Δευτέρα 25 Σεπτεμβρίου 2017

Β' Γυμνασίου - ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 - Το εσωτερικό του υπολογιστή

Κεντρική Μονάδα
Επεξεργασίας

Οι υπολογιστές αποτελούνται από πολλά ηλεκτρονικά εξαρτήματα.

Κάθε εξάρτημα έχει ειδικό ρόλο στη λειτουργία του υπολογιστή.

Όλα όμως έχουν σχεδιαστεί, για να συνεργάζονται, έτσι ώστε ο υπολογιστής να λειτουργεί ως ενιαίο σύνολο (υπολογιστικό σύστημα).

Αυτό όμως που παίζει τον κυριότερο ρόλο σ' ένα υπολογιστικό σύστημα είναι τα εξαρτήματα που βρίσκονται στην Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας.  


Αν ανοίξουμε την Κεντρική Μονάδα ενός προσωπικού υπολογιστή, μπορούμε να παρατηρήσουμε τα διάφορα μέρη που βρίσκονται στο εσωτερικό και εξωτερικά του κουτιού.

Πατηστε πάνω στην εικόνα για να δείτε τι περιέχει το κουτί μιας κεντρικής μονάδας επεξεργασίας ενός προσωπικού υπολογιστή

____________________________________________________________________________________________

Μέσα στο κουτί της κεντρικής μονάδας μπορούμε να βρούμε τα εξής :

Τροφοδοτικό: Ο υπολογιστής είναι μια ηλεκτρονική μηχανή και χρειάζεται απαραίτητα ηλεκτρικό ρεύμα για να δουλέψει.
Το ρεύμα του δικτύου που παίρνει ένας υπολογιστής είναι 220 Volt. Αυτή η τάση είναι πολύ υψηλή για τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα που βρίσκονται στο εσωτερικό της Κεντρικής Μονάδας Επεξεργασίας.
Ο ρόλος του τροφοδοτικού είναι να μετατρέπει τα  220 Volt σε μια μικρή τάση ρεύματος τα 5 και 12 Volt. Αυτό το ρεύμα είναι αρκετό για τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα που υπάρχουν στο κουτί της Κεντρικής Μονάδας Επεξεργασίας. 


Μητρική πλακέτα (motherboard): Είναι το πιο μεγάλο εξάρτημα (πλακέτα) στο εσωτερικό του υπολογιστή. Το όνομά της οφείλεται στο ότι τα περισσότερα εξαρτήματα του υπολογιστή είναι τοποθετημένα πάνω της ή συνδέονται σ' αυτή. Η μητρική κάρτα τροφοδοτείται με ρεύμα από το τροφοδοτικό.

Παρατηρώντας την παραπάνω εικόνα βλέπουμε ότι πάνω στη μητρική κάρτα βρίσκονται :
  • Υποδοχή για την τοποθέτηση του επεξεργαστή,
  • Υποδοχή για ψήκτρα (ψύξη) της μητρικής κάρτας
  • Υποδοχή για την τοποθέτηση της μνήμης RAM,
  • Υποδοχή για την τοποθέτηση καρτών επέκτασης (καρτών οθόνης, ήχου κ.α.)
  • Μπαταρία για να διατηρεί την ημερομηνία και την ώρα

Στην αριστερή πλευρά της μητρικής κάρτας υπάρχουν :
  • Υποδοχές για την σύνδεση του πληκτρολογίου και του ποντικιού
  • Υποδοχή για τη σύνδεση της οθόνης
  • Υποδοχές USB για να συνδέουμε διάφορες περιφερειακές συσκευές (στικάκι, φωτογραφική μηχανή, κινητό, κάμερα κ.α.)
Επεξεργαστής μάρκας
AMD 6 πυρήνων

Επεξεργαστής (C.P.U.): Είναι το πιο σημαντικό εξάρτημα, αφού είναι υπεύθυνο για τις κυριότερες επεξεργασίες που γίνονται στον υπολογιστή.


Όλα τα προγράμματα που τρέχουν σ' ένα υπολογιστή αποθηκεύονται προσωρινά στη μνήμη RAM που με τη σειρά της τα στέλνει για επεξεργασία στον επεξεργαστή. 

Μετά την επεξεργασία τους τα δεδομένα επιστρέφουν και τοποθετούνται προσωρινά στη Κύρια Μνήμη του υπολογιστή και με τη σειρά τους εμφανίζονται στην οθόνη ή στέλνονται στον εκτυπωτή ή σε ένα στικάκι, κ.α.


Επεξεργαστής μάρκας Intel
4 πυρήνων

Ο επεξεργαστής είναι τοποθετημένος πάνω στη μητρική πλακέτα και, επειδή θερμαίνεται πολύ κατά τη λειτουργία του, χρειάζεται έναν ανεμιστήρα, για να τον ψύχει (την ψήκτρα).

Η τεχνολογία των επεξεργαστών εξελίσσεται συνεχώς και γιαυτό το λόγο όταν αγοράζει κανείς καινούριο υπολογιστή καλό είναι να προσέχει τα εξής :

  • Την ταχύτητα του επεξεργαστή (σε MHz)
  • Τον αριθμό των πυρήνων που διαθέτει.  

Κύρια Μνήμη: Είναι η μνήμη στην οποία τοποθετούνται δεδομένα και εντολές, πριν σταλούν στον επεξεργαστή καθώς και αμέσως μετά την επεξεργασία. Είναι απαραίτητη για κάθε υπολογιστή. Μπορεί να διακριθεί σε RAM και ROM.           



Κάρτες μνήμης RAM
Μνήμη RAM: Είναι η μνήμη που χρησιμοποιείται περισσότερο στον υπολογιστή. Αποτελεί ένα πολύ σημαντικό βοηθό του επεξεργαστή στις δύσκολες εργασίες που έχει να κάνει.


Οποιοδήποτε πρόγραμμα ή εργασία κάνουμε αποθηκεύεται προσωρινά στη μνήμη αυτή.

Τη μνήμη RAM τη συναντάμε σε μορφή κάρτας. Κάθε κάρτα μνήμης έχει συγκεκριμένη χωρητικότητα που μετριέται σε GB.
Όταν θέλουμε να κάνουμε τον υπολογιστή μας πιο γρήγορο μπορούμε να προσθέσουμε επιπλέον μνήμη RAM (εφόσον υπάρχουν κενές υποδοχές στην μητρική κάρτα).

Η μνήμη RAM, όμως, έχει ένα μεγάλο μειονέκτημα: οτιδήποτε περιέχει, χάνεται μόλις διακοπεί η τροφοδοσία του υπολογιστή με ηλεκτρικό ρεύμα. Για το λόγο αυτό χρειαζόμαστε κάποιο αποθηκευτικό μέσο, που να αποθηκεύει μόνιμα τις εργασίες μας, όπως για παράδειγμα το σκληρό δίσκο.



Τσιπάκι μνήμης ROM 
πάνω στη μητρική κάρτα


Μνήμη ROM : Είναι μια μνήμη με μικρή  χωρητικότητας που βρίσκεται πάνω στη μητρική κάρτα.

Σ' αυτήν έχουν αποθηκευτεί μόνιμα πληροφορίες που μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε συγκεκριμένες περιπτώσεις.

Στη ROM βρίσκεται το λογισμικό με το όνομα BIOS που είναι υπεύθυνο για να ξεκινήσει σωστά ο υπολογιστής τη λειτουργία του.


--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Εσωτερικές κάρτες 

Στο εσωτερικό του κουτιού της Κεντρικής Μονάδας Επεξεργασίας εκτός από το τροφοδοτικό, την μητρική πλακέτα και τη μνήμη υπάρχουν και άλλες κάρτες.
Οι κυριότερες είναι αυτές που φαίνονται παρακάτω :



Στις περισσότερες σύγχρονες μητρικές πλακέτες η κάρτα ήχου, οθόνης και δικτύου ενσωματώνονται στην μητρική πλακέτα. Ο χρήστης όταν θέλει αυξημένες λειτουργίες στην οθόνη ή στον ήχο μπορεί να προσθέσει επιπλέον μια κάρτα ήχου ή οθόνης.

-----------------------------------------------------------------------------------------

Θύρες σύνδεσης

Στο πίσω μέρος του κουτιού της Κεντρικής Μονάδας Επεξεργασίας βρίσκονται οι θύρες ή υποδοχές όπου συνδέονται διάφορες περιφερειακές συσκευές. Αυτές φαίνονται στο παρακάτω σχήμα :


Στην εφαρμογή που ακολουθεί προσπαθήστε να συνδέσετε τις περιφερειακές συσκευές που εμφανίζονται στην κατάλληλη θύρα :