Ghid pentru calculatoare

kontele · Trimis: 21/05/2008 13:35 Titlul subiectului: Ghid pentru calculatoare

Ghid pentru calculatoare

A01.-Cum functioneaza un computer
A02.-Prelucrarea (procesarea) informatiilor
A03.-Stocarea (memorarea) informatiilor
A04.-Transferul si comunicarea informatiilor
A05.-Informatie analogica si informatie digitala
A06.-Informatia binara
A07.-Baze de numeratie
A08.-Biti si Bytes
A09.-Hardware si Software
A10.-Ce este un program
A11.-Limbajele de programare
A12.-Exemplu: Ce se intampla cand apesi o tasta

B01.-Componentele sistemului
B02.-Cutia computerului
B03.-Sursa de alimentare
B04.-Placa de baza
B05.-Procesorul
B06.-Memoria
B07.-Placa video
B08.-Monitorul
B09.-Hard-disk-ul
B10.-Discheta
B11.-CD-ROM-ul
B12.-Placa de sunet
B13.-Boxe si casti audio
B14.-Porturi de comunicatie
B15.-Tastatura
B16.-Mouse-ul
B17.-Modemul
B18.-Placa de retea
B19.-Hub si switch
B20.-Imprimanta
B21.-Scanner-ul

INTRODUCERE
A01.- Cum functioneaza un computer
In general, se stie ca un computer este un dispozitiv complex, care opereaza cu informatii.
Au trecut deja mai multe decenii de cand computerele au aparut si sunt folosite de catre om, dar de la primele tipuri de computere si pana la cele de azi, toate computerele se bazeaza in functionare pe indeplinirea catorva sarcini principale:
►Prelucrarea (sau procesarea) informatiilor
►Stocarea (memorarea) informatiilor
►Transferul si comunicarea informatiilor
Dar care informatii? Si ce devin ele?
Computerul poate opera numai cu informatiile care ii sunt oferite de catre utilizator, deci care sunt introduse in sistemul computerului, iar in urma executiei diverselor sarcini enumerate mai sus, in final utilizatorul obtine diverse rezultate, sub forma de noi informatii, prin texte si imagini afisate pe ecran sau tiparite pe hartie, sunete auzite in difuzoare sau inregistrate pe suport magnetic etc.
Dupa cum se vede, computerul nu reprezinta pentru utilizator un scop in sine, ci este doar un instrument de care utilizatorul se foloseste ca sa proceseze, sa pastreze, sa transforme si sa vehiculeze informatii utile in lucrarile si in viata sa.
A02.-Prelucrarea (procesarea) informatiilor
Computer inseamna, mai pe romaneste, calculator, si întâia impresie despre rolul lui de baza este aceea ca el calculeaza.
De fapt, ceea ce face el este ca proceseaza informatii, iar asta inseamna ca transforma informatiile din unele in altele, si/sau dintr-o forma in alta.
Procesarea implica si foarte multe calcule matematice executate de catre computer, dar si alte operatii.
Informatiile cu care opereaza permanent un computer pot fi impartite in 3 categorii mari:
►Date - sunt acele informatii care sunt procesate.
De pilda, un computer poate sa afiseze in ce zi a saptamanii cade o anumita data calendaristica (reprezentata prin zi, luna si an).
Pentru asta, el trebuie sa primeasca data calendaristica, si dupa ce o proceseaza, va afisa ziua saptamanii care corespunde acelei date.
Data calendaristica introdusa si ziua saptamanii afisata sunt date cu care a operat computerul in acest proces.
Tot din categoria datelor sunt si documentele care contin texte, imagini, chiar si sunete, cu care opereaza computerul si a caror manevrare si prelucrare reprezinta cel mai adesea scopul utilizarii computerului intr-o activitate de birou.
►Programe - reprezinta o categorie speciala de informatii, care contin algoritmii conform carora computerul va procesa datele.
Computerul este un simplu automat electronic, dar in functie de programele pe care le foloseste, el va putea procesa datele primite in diverse moduri.
De pilda, pentru exemplul anterior este necesar un program capabil sa calculeze exact in ce zi a saptamanii cade o data calendaristica oarecare, tinand cont de toate detaliile calendarului (ani bisecti, zilele fiecarei luni etc.), conform unui algoritm matematic bine stabilit.
Programele sunt alcatuite din instructiuni care sunt executate una cite una, pana cand, pornind de la datele introduse, se ajunge la rezultatul final.
Pentru computer, aceste instructiuni sunt codificate in asa-numitul cod-masina, un limbaj de programare extraordinar de rar întrebuințat chiar de catre specialisti.
Viteza cu care sunt executate instructiunile a ajuns astazi atat de mare, incat atunci cand apasam o tasta si apare instantaneu pe ecran o litera, nici nu ne dam seama ca aceasta operatie atat de simpla inseamna, pentru computer, executia a sute sau mii de instructiuni in cod-masina intre momentul apasarii tastei si cel al afisarii literei.
►Parametri de configurare - este vorba de acele informatii care determina modul specific de functionare pentru fiecare componenta fizica a computerului, sau pentru programele folosite de el.
Prin acesti parametri, care raman memorati de computer pana la modificarea sau stergerea lor, un computer poate fi programat, de pilda, sa accepte sau sa ignore un anumit dispozitiv fizic (un hard-disk, un mouse etc.).
A03.-Stocarea (memorarea) informatiilor
Computerul poate stoca (memora) informatii in mai multe forme diferite, astfel incat el va putea procesa nu numai informatii introduse in momentul procesarii, ci si informatii stocate in memoria lui. In acest fel, un computer este adesea folosit si pentru a gazdui baze de date sau arhive de informatii si documente diverse, in format digital sau - ca sa folosim un termen popular - electronic.
Memoria computerului se imparte in doua modele de baza: memorie temporara (pe termen scurt, sau dinamica) si memorie permanenta (pe termen lung, fixa).
Memoria temporara este aceea care se sterge la oprirea computerului, si este folosita numai in timpul functionarii lui, ca o zona de memorie de lucru pentru programele aflate in functiune.
Fizic, ea este reprezentata prin asa-numita memorie RAM.
Folosind memoria RAM, computerul executa mai rapid programele si proceseaza mai eficace informatiile. In general, cand se vorbeste in limbajul tehnic despre memoria unui computer, acest termen se refera mai ales la memoria RAM.
Cand lucrezi la un document, de pilda, modificarile pe care le faci se pastreaza in memoria RAM, dar pentru ca ele sa ramana permanent in document, trebuie sa fie salvate in memoria permanenta.
Memoria permanenta nu se sterge la oprirea computerului, si ea se gaseste fizic, pe dispozitive de diverse tipuri, capabile sa inregistreze informatii pe suport magnetic (hard-disk, discheta, banda magnetica) sau prin procedee optice (discul optic sau CD-ul). In ea sunt pastrate permanent programele si datele, organizate in asa-numite fisiere.
Tehnicienii se refera la memoria permanenta folosind mai mult termeni ca "spatiu de stocare" sau "spatiu pe disc".
Functia de memorare a informatiilor face computerul cumplit de util in absolut orice activitate, el putand inlocui astfel dulapuri de dosare si biblioteci intregi.
A04.- Transferul si comunicarea informatiilor
Pentru a putea stoca si procesa informatii, computerul trebuie sa le si transfere de la un dispozitiv la altul, si adesea in functiile sale de baza intra si comunicarea informatiilor catre/dinspre alte computere.
Exista mai multe forme de transfer si comunicare de informatii in activitatea computerului
►I/O (Input/Output) este denumirea generica data dispozitivelor de intrare/iesire, adica acelor dispozitive care asigura introducerea (intrarea) informatiilor in computer, si afisarea (iesirea) de informatii prin diverse metode.
De pilda, tastatura, mouse-ul sau scanner-ul sunt dispozitive tipice de intrare, prin care operatorul poate introduce texte sau poate da comenzi computerului, in vreme ce monitorul, imprimanta si boxele audio sunt dispozitive tipice de iesire, prin care informatiile din computer ajung sa fie vazute sau auzite de operator.
►Transfer in/din memoria RAM - orice program, la lansarea sa, este transferat partial in memoria RAM, de unde va fi executat pas cu pas.
Tot in memoria RAM sunt plasate informatiile in curs de prelucrare, si are loc un transfer continuu de informatii intre memoria RAM si celelalte dispozitive din computer.
Cu cat un computer are mai multa memorie RAM, cu atat programele rulate au un spatiu mai mare de manevra si vor functiona mai rapid.
►Transfer intre discuri - citirea informatiilor de pe un spatiu de stocare (disc) oarecare poate fi vazuta tot ca o operatie de intrare in procesul de prelucrare a informatiilor, iar scrierea informatiilor pe disc poate fi vazuta si ca o operatie de iesire in acelasi proces.
Dat fiind ca se pot citi informatii de pe un disc si se pot scrie pe un alt disc, acesta este un transfer de informatii de pe un mediu de stocare pe altul.
De pilda, se pot copia informatii de pe hard-disk pe discheta, apoi discheta poate fi transportata pe un alt computer, unde informatiile resprective pot fi copiate de pe discheta pe hard-disk-ul acelui computer.
Operatiile de transfer pe disc au loc aproape permanent in computer.
►Comunicatia in retea - pentru un computer conectat la o retea, fie prin dispozitive de retea, fie prin modem, au loc si transferuri de informatii catre/dinspre alte computere.
In acest fel circulatia informatiilor este accelerata destul de mult, si utilitatea computerului a crescut enorm in ultimul deceniu prin extinderea retelelor si prin probabilitatea conectarii la reteaua globala numita Internet.
In concluzie, in ce priveste circulatia informatiei, computerul este ca si un organism viu, in al carui sistem circula continuu un flux de informatii care sta la baza activitatilor sale.
A05.-Informatie analogica si informatie digitala
Dupa cum s-a vazut, toate sarcinile computerului implica operarea acestuia cu informatii de cele mai diverse tipuri. Informatiile se pot prezenta, pentru operator, sub forma de texte introduse de la tastatura si afisate pe ecran, de imagini statice sau animate, de sunete simple sau complexe, sub forma de programe aflate in memoria computerului si in multe alte forme.
De fapt, ca sa intelegem mai pe larg cum opereaza computerul cu informatia, putem distinge doua metode de reprezentare a informatiei: analogica si digitala.
►Informatia analogica este de tip continuu, si este acea informatie care poate avea un numar infinit de valori intr-un domeniu definit.
De pilda, sa zicem ca folosim o informatie despre temperatura ambianta dintr-un anumit loc, si aceasta poate lua valori intre -30 si +50 grade Celsius.
Intre aceste limite, temperatura poate avea, teoretic, orice valoare, cu oricate zecimale, acoperind astfel continuu intregul domeniu.
Putem masura 20 de grade, sau -10.12 grade, sau 22.334455 grade, si numarul de valori posibile este infinit.
►Informatia digitala are un numar finit de valori intr-un domeniu limitat, si computerele folosesc acest tip de informatie pentru ca toate operatiile lor sa se deruleze in timp finit si dupa algoritmi exacti.
Astfel, aceeasi temperatura poate fi masurata, pe computer, numai cu valori rotunjite la numarul de grade: 20 de grade, -21 de grade, 42 de grade etc.
Valorile intermediare, zecimale, pot fi rotunjite la cel mai apropiat intreg, daca precizia ceruta de programul care foloseste aceasta informatie este suficienta pentru scopul propus.
Tot informatie digitala este si acea informatie care nu este numerica, dar are tot un set finit de valori.
De pilda, cele 7 zile ale saptamanii reprezinta un set finit de valori: Luni, Marti, Miercuri, Joi, Vineri, Sambata, Duminica, si daca un program trebuie sa fie afiseze ziua curenta, va determina o valoare din acest set pentru informatia pe care o va afisa.
Computerele actuale folosesc o forma particulara de informatie digitala, si anume informatia binara.
A06.-Informatia binara
Aceasta este informatia digitala care este reprezentata prin folosirea unui set de numai doua valori: 0 si 1.
Prin codificari adecvate, aproape orice tip de informatie poate fi reprezentata in forma binara. Avantajele acestei feluri de reprezentare a informatiei sunt mai multe:
►Simplitate - deosebit de multi parametri cu care lucram au numai doua valori, si de aceea este usor ca ei sa fie reprezentati prin cele doua valori binare, 1 sau 0. De pilda:
- DA sau NU (ca raspuns la o intrebare)
- deschis sau inchis (un contact, un bec)
- pornit sau oprit (un aparat, un dispozitiv)
- activ sau inactiv (o optiune de lucru intr-un program)
- permis sau interzis (o permisiune de acces sau de executie a unei anumite operatii)
►Expandabilitate - reprezentarea binara poate fi extinsa si la parametri care pot avea mai mult de 2 valori.
De pilda, daca avem un sistem de 2 becuri care pot fi aprinse sau stinse independent, starea lor curenta poate fi indicata de doi parametri binari, fiecare cu valoarea 0 pentru "stins" sau 1 pentru "aprins", astfel:
►Claritate - deoarece valorile cu care se lucreaza sunt doar 1 si 0, informatiile sunt clare si erorile sunt reduse. Intre 0 si 1 nu sunt admise valori intermediare, si chiar daca semnalele electrice sunt semnale analogice in fond, informatia continuta de ele este permanent modelata in forma digitala.
Astfel, daca pe linia telefonica, din cauza perturbatiilor, valoarea semnalului este 0.95, computerul o poate trata, prin rotunjire, ca fiind valoarea corecta 1.
Viteza - prelucrarea informatiilor in computer implica luarea de milioane de decizii pe secunda, si acest proces este mult mai fără întârziere atunci cand o decizie inseamna o alegere intre numai doua optiuni posibile: 0 sau 1, decat daca exista un set mai mare de optiuni.
Aceste considerente sunt mai mult teoretice pentru un simplu utilizator, si rolul lor este de a permite intelegerea modului de "gandire" al computerului atunci cand acesta executa calcule matematice, ia decizii logice sau opereaza in orice alt mod cu informatia.
A07.-Baze de numeratie
Noi suntem obisnuiti sa numaram in baza 10, reprezentand valori cu ajutorul celor 10 cifre de la 0 la 9, dar suportul matematic folosit de computere pentru manevrarea si prelucrarea informatiei binare este numeratia in baza 2 si in baze de numeratie care sunt puteri ale lui 2.
Principalele sisteme de numeratie pentru reprezentarea binara a informatiei sunt prezentate mai jos.
Ca regula generala pentru numararea intr-o baza de numeratie N, cand la sfirsitul unui numar scris in baza N apar, la rand, numai cifre N-1, numarul urmator din sir (cu 1 mai mare decat precedentul) va primi, in locul fiecarei cifre N-1 de la dreapta, cifra 0, iar in fata acestora la cifra existenta se adauga 1, si sirul continua.
►Sistemul binar foloseste baza 2, in care avem doar doua cifre, 0 si 1, astfel incat orice numar va fi reprezentat numai cu aceste doua cifre. Regula este aceeasi ca in orice baza de numeratie N.
Pentru primele N numere, incepand de la 0, se folosesc in ordine cele N cifre ale bazei respective, dar pentru urmatorul numar (N+1), prima cifra din dreapta devine 0 si in fata ei se adauga cifra 1 (asa cum numarul care urmeaza dupa 9, in baza 10, se noteaza cu 10).
►Sistemul octal foloseste baza 8, cu cifrele de la 0 la 7. In acest caz, numarul 8 va fi notat in octal cu 10, numarul 9 va fi notat in octal cu 11, numarul zecimal 10 va fi notat in octal cu 12 etc.
Sistemul octal este cel mai rar folosit.
►Sistemul hexazecimal foloseste baza 16. In acest caz sunt necesare 16 cifre distincte, si dupa cifrele de la 0 la 9 se folosesc, in ordine, literele A, B, C, D, E, F.
Astfel, numarul zecimal 15 va fi notat cu F, iar numarul 16 cu 10, numarul zecimal 255 va avea notatia hexa (prescurtare de la hexazecimal) FF s.a.m.d.
Tabelul de mai jos prezinta exemple de notatii in aceste baze:
De fapt, datele sunt reprezentate in computer numai in sistemul binar, fiecare cifra binara fiind un bit de informatie, dar sistemele octal si hexazecimal sunt notatii folosite de programatori pentru manevrarea mai usoara a sirurilor destul de lungi care ar rezulta in sistemul binar daca s-ar folosi notatia binara pentru numere mari.
Dar daca intalnesti o valoare "44", fara precizarea bazei de numeratie, cum ai putea spune daca este scrisa in sistemul zecimal sau in sistemul hexazecimal?
Pentru a le deosebi, la o valoare hexazecimala se adauga fie un prefix 0x (rezulta notatia 0x44), fie un sufix h (rezulta notatia 44h).
Valorile numerice pentru care nu se specifica baza de numeratie se considera de regula ca sunt zecimale.
Aceste precizari sunt necesare deoarece, in prezentarea diverselor componente ale computerului, vom intalni diversi parametri numerici reprezentati in forma binara.
A08.-Biti si Bytes
Cantitatea de informatie stocata si vehiculata de computer in format binar este masurata in unitati de masura specifice.
Dupa cum am aratat, o cifra binara reprezinta un bit de informatie, si aceasta este unitatea de baza pentru masurarea informatiei.
Din motive practice, insa, informatiile sunt manevrate in grupuri de cate 8 biti. Un grup de 8 biti se numeste octet sau Byte (citit bait, intr-o singura silaba).
Notatiile prescurtate fac diferenta intre bit (notat cu "b") si Byte (notat cu "B").
Dar fiindca aceste unitati sunt nespus de mici in multe cazuri practice, cel mai adesea se folosesc multiplii lor, cu prefixele uzuale folosite si in cazul altor unitati de masura.
Totusi, exista o diferenta de care trebuie tinut cont. In cazul altor unitati de masura, prefixul Kilo inseamna 1000 adica 10 la tăria a 3-a, iar multiplii urmatori - Mega, Giga si Terra - desemneaza puterile a 6-a, a 9-a si respectiv a 12-a, ale lui 10. In cazul masurarii informatiei binare se lucreaza cu puteri ale lui 2, si se intampla ca 2 la puterea 10 este 1024.
Se foloseste multiplul de 1 KiloByte pentru a desemna 1024 Bytes. Apoi, 1 MegaByte = 1024 KiloBytes, 1 GigaByte = 1024 MegaBytes, iar 1 TerraByte = 1024 GigaBytes.
Adesea se rotunjeste acest 1024 la 1000, din obisnuinta de a se folosi puteri ale lui 10, dar rezulta din aceasta o eroare care creste cu volumul de informatie si care poate cauzează confuzii.
Se pare ca este in studiu un nou sistem de denumire a multiplilor pentru unitatile de masura binare, care sa elimine aceasta confuzie, dar deocamdata cel vechi este inca in uz.
Tabelul de mai jos prezinta sistemul multiplilor prezentati:
Biti
Bytes-8 biti
KiloByte (KB) 1024 biti
MegaByte (MB) 1024 Kb
GigaByte (GB) 1024 Mb
TerraByte (TB) 1024 Gb

Se foloseste multiplul de 1 KiloByte pentru a desemna 1024 Bytes. Apoi, 1 MegaByte = 1024 KiloBytes, 1 GigaByte = 1024 MegaBytes, iar 1 TerraByte = 1024 GigaBytes.

Pentru a avea o idee despre ce inseamna aceste cantitati de informatie, se poate spune ca:
1 Byte este, pentru computer, cantitatea de informatie echivalenta cu o litera de text.
1 KB inseamna un text de 1000 de litere, in general mai putin de o pagina de text.
1 MB poate cuprinde o carte foarte mare; o discheta are, de pilda, 1.44 MB, iar un ZIP-disk are 100 MB.
1 GB poate cuprinde o biblioteca de mii de carti; un CD are cam 2/3 dintr-un 1 GB (640 MB), iar hard-diskurile cele mai uzuale la ora actuala au de la cativa GB pana la zeci de GB.
1 TB este deja un volum enorm de informatii, dar probabil si aceasta mărime va deveni uzuala in viitorul apropiat.
A09.-Hardware si Software
Ne apropiem, pas cu pas, de descrierea functionarii concrete a computerului.
Tot ce se gaseste in computer poate fi impartit in doua categorii mari de elemente: hardware si software.
►Hardware este termenul care desemneaza dispozitivele fizice - optice, electronice, mecanice - care alcatuiesc computerul.
Monitorul, tastatura, mouse-ul, cutia unitatii centrale si toate componentele fizice din ea, sunt dispozitive hardware.
Toate acestea comunica intre ele si functioneaza pe baza de programe.
►Software este termenul care desemneaza programele pe baza carora functioneaza computerul.
Dispozitivele hardware sunt dispozitive programabile, si ele pot functiona cu o varietate mare de programe, in deosebite moduri, dupa cerintele utilizatorului.
Ca sa facem o analogie simpla cu trupul uman, dispozitivele hardware pot fi asemanate cu creierul, iar elementele software reprezinta ideile vehiculate si prelucrate de creier.
Si creierul uman este un fel de dispozitiv programabil, care poate accepta si vehicula o mare varietate de idei si programe de viata, pe baza carora functioneaza fiinta umana in viata.
Unele componente hardware includ, din fabricatie, mici programe care asigura functionarea lor de baza.
Dar majoritatea programelor sunt introduse (instalate) in computer dupa asamblarea acestuia, si ele pot fi modificate, optimizate sau inlocuite pe parcursul utilizarii.
A10.-Ce este un program
Sa presupunem ca avem de rezolvat urmatoarea problema: se dau literele R G V O I A si se cere ca ele sa fie sortate (aranjate) in ordine alfabetica.
Majoritatea oamenilor pot face asta in mai putin de 10 secunde. Dar un computer modern poate rezolva problema in mai putin de o miime de secunda.
Sa credem ca un computer este mai inteligent decat omul ?
Nicidecum.
De fapt, computerul nu stie sa rezolve nici o problema. Insa procesorul din computer poate executa extrem de iute un set restrans de operatii logice, si omul poate sa-i impuna computerului un anumit mod si o anumita succesiune de efectuare a operatiilor, astfel incat rezultatul lor sa fie solutia problemei.
Acest lucru, omul il face printr-un program.
Programul pentru rezolvarea acestei complicații contine, de fapt, nu solutia problemei, ci o metoda (logica, matematica etc.) prin care computerul poate gasi solutia pornind de la datele primite si de la structura alfabetului.
Computerul nu stie ca datele de pornire sunt litere sau altceva, el doar efectueaza automat operatiile dictate de program, aplicand astfel metoda de rezolvare propusa de programator.
Daca modificam problema, si spunem ca fiecare litera este initiala unei culori, si se cere sa se aranjeze culorile in ordinea din curcubeu, atunci un om poate rezolva repede problema, dar computerul - care nu stie ce sunt culorile - nu va mai putea rezolva problema prin aceeasi metoda ca prima data, deci are nevoie de un alt program, care sa includa denumirile culorilor si ordinea lor in curcubeu.
In concluzie, computerul nu stie sa faca decat lucrurile pe care este programat sa le faca, cu ajutorul diverselor programe instalate si executate pe el.
A11.-Limbajele de programare
Pentru computer, un program este inteligibil doar sub forma unui sir de instructiuni reprezentate prin coduri binare.
De pilda, pentru a programa computerul sa adune numerele 181 si 207, el trebuie sa execute sirul de instructiuni "01101001 00110100 10110101 11001111".
Acesta este asa-numitul cod-masina, singurul pe care procesorul computerului il poate intelege si executa.
Dar pentru un programator, scrierea unui program in acest cod este teribil de dificila, de aceea se folosesc limbaje de programare care permit specificarea instructiunilor intr-un format mai clar si mai usor de controlat.
Astfel, intr-un limbaj de programare se poate folosi in acest caz o instructiune de forma
X=181+207
Un program se scrie astfel ca o succesiune de linii de text, fiecare dintre ele stabilind operatiuni care trebuie efectuate de procesor, pas cu pas, dupa un algoritm logic, pentru a se ajunge la rezolvarea programata a problemei.
Acest sir de linii de text se numeste program-sursa, si pentru ca un computer sa-l poata intelege si executa, programul-sursa trebuie compilat cu ajutorul unui program rarisim numit compilator, care "traduce" in cod-masina liniile de text scrise in limbajul de programare.
Rezultatul compilarii este programul executabil propriu-zis, care poate fi inteles si executat de procesor.
Exista multe limbaje de programare, si cele mai vestite sunt COBOL, FORTRAN, BASIC, DBASE, FOXPRO, PASCAL, C, C++.
Ultimele sunt cele mai folosite la ora actuala.
A12.-Exemplu: Ce se intampla cand apesi o tasta
Inainte de a incepe trecerea in revista a componentelor hardware din computer, sa ilustram functionarea computerului printr-un exemplu foarte simplu.
Sa presupunem ca scrii un text pe computer, intr-un editor de text, si apesi tasta cu litera M. Iata ce se intampla in computer din acel moment:
►Tastatura trimite spre computer un semnal electric care arata ce tasta a fost apasata.
►Controlerul de tastatura (un circuit care controleaza comunicatia dintre computer si tastatura) interpreteaza acest semnal si determina ca litera apasata a fost M, si o stocheaza in memorie in asteptarea momentului cand procesorul va putea sa se ocupe de ea.
Apoi controlerul trimite procesorului un semnal numit intrerupere.
Intreruperea ii spune procesorului ca o anumita parte a computerului are o informatie care trebuie procesata, solicitandu-i atentia. In acest caz, controlerul ii cere procesorului sa se ocupe de tasta apasata.
►Procesorul executa tot timpul diverse programe, impartindu-si timpul intre mai multe sarcini, care sunt tratate pe rand, iar semnalul de intrerupere il anunta ca s-a adaugat inca o sarcina in lista celor pe care le are de efectuat imediat.
Intreruperile sunt tratate cu anumite prioritati, si cand vine randul sa fie tratata tasta apasata, procesorul o oferă unui program corespunzator din sistemul de operare pe care il folosesti.
Presupunand ca lucrezi cu un sistem de operare ca Windows, programul din sistemul de operare stabileste care fereastra era activa cand ai apasat tasta respectiva, si trimite ferestrei un mesaj, spunandu-i ce tasta a fost apasata.
►Fereastra (de fapt, un program care controleaza tot ce se intampla in acea fereastra) decide ce este de facut la apasarea acelei taste.
Fiind vorba de fereastra editorului de text, si fiindca ai apasat o litera, editorul de text o va adauga in zona de lucru pentru fisierul pe care il editezi.
Litera va ocupa un byte im memoria RAM a computerului tau.
Alte taste ar putea avea consecințe variate (de pilda, daca apesi combinatia de taste pentru iesirea din editor).
Apoi fereastra va cere sistemului de operare sa afiseze pe ecran litera tastata.
Sistemul de operare va afisa litera pe ecran prin adaugarea ei in memoria video, cea care contine matricea de puncte aprinse sau stinse de pe ecran, si a culorilor fiecarui punct.
Data urmatoare cand placa video regenereaza imaginea de pe monitor (reafisand ceea ce se gaseste in memoria video), litera va aparea pe ecran.
Majoritatea placilor video regenereaza imaginea de pe ecran de 60-100 ori pe secunda.
Este uimitor !
Atatea lucruri se intampla chiar si la un eveniment atat de marunt !
Dar toate astea par sa se intample instantaneu si litera apare pe ecran grabnic ce ai apasat tasta, fiindcă computerul face toate aceste lucruri cu o viteza foarte mare.
In pofida vitezei vizibile, in cutia computerului are loc o activitate foarte intensa, fie si pentru cea mai simpla operatie.
Iar descrierea de mai sus este foarte generala, lipsind din ea multe detalii.
Procesorul executa mii de operatiuni in fiecare secunda, si fiecare componenta din computer are sarcinile ei de executat.
Oricum, nu trebuie sa cunosti in detaliu ce se intampla in computer ca sa il poti folosi sau chiar ca sa iti asamblezi un computer, dar daca vrei sa intelegi mai bine functionarea lui, este util sa stii ce rol are fiecare componenta si cum interactioneaza ea cu celelalte ingrediente hardware si software.

TRECERE IN REVISTA
B01.-Componentele sistemului
Cu acest episod incepem o trecere rapida in revista a componentelor hardware ale unui computer, inainte de a le discuta functionarea in detaliu.
Un computer este un sistem modular, alcatuit din numeroase componente fizice, in singular electronice, dar incluzand si componente mecanice si optice.
Aruncand o privire fugara asupra unui computer personal obisnuit, se observa piesele sale de baza:
cutia computerului - aceasta este "corpul" computerului, in carcasa ei fiind ascunse multe alte componente, unele vitale, altele optionale, precum:
►sursa de alimentare - piesa care alimenteaza cu energie electrica la parametrii necesari toate componentele din sistem, cu exceptia celor care au o alimentare electrica separata.
►placa de baza - "coloana vertebrala" a sistemului, care sustine functionarea coordonata a sistemului si asigura comunicarea intre toate componentele sale.
►procesorul - "inima" sistemului, piesa de baza care defineste performantele de viteza ale computerului, este cel care executa si coordoneaza toate operatiile cu informatii executate in sistem.
►memoria - "creierul" sistemului, care pastreaza datele de lucru in timpul executiei programelor, pe durata functionarii computerului.
O parte speciala a ei este memoria video, care pastreaza continutul imaginii care se afiseaza continuu pe monitor.
►discul dur (hard-disk) - un dispozitiv de memorie care pastreaza pe un disc magnetic informatii - sistemul de operare, programe, documente si indiferent ce alte date - chiar si atunci cand computerul este oprit.
►unitatea de discheta (floppy-disk) - un mecanism de memorie pentru stocarea de date pe un disc magnetic maleabil care poate fi transportat si pe alte computere.
►unitatea CD-ROM - un dispozitiv de memorie care opereaza cu discuri optice (compact-disk), putand sa le citeasca si (daca este si CD-writer) sa le inscrie.
►placa video - componenta prin care continutul memoriei video este transmis continuu catre monitor.
►placa de sunet - componenta prin care computerul poate trimite semnale sonore catre boxe sau casti, la o calitate superioara speakerului (un mic difuzor intern folosit pentru semnale sonore simple).
►modemul - componenta prin care computerul poate fi folosit pentru comunicarea directa cu alte computere, prin linia telefonica.
De aceea, modemul e foarte folosit pentru conectarea la Internet.
►placa de retea - componenta prin care computerul poate fi conectat intr-o retea locala de computere.
►monitorul este micul "televizor" pe care se poate vedea permanent ceea ce afiseaza computerul, fiind astfel un element de baza pentru urmarirea rezultatelor operarii pe computer.
►tastatura este claviatura cu multe taste (mici butoane), care are rolul de baza in introducerea de comenzi si date (texte, cifre etc.) in computer.
►mouse-ul este micul dispozitiv folosit pentru comanda computerului in interfete grafice, deplasand un pointer pe ecan si apasand pe butoane, ca intr-o simulare a apasarii cu degetul pe butoanele unui panou de comanda.
►imprimanta este dispozitivul folosit pentru tiparirea pe hartie a informatiilor din computer, texte si/sau imagini.
►scanner-ul este un dispozitiv cu ajutorul caruia imaginile tiparite pe hartie sau fotografiile pot fi scanate si introduse in memoria computerului pentru a fi prelucrate si/sau afisate pe ecran in diverse forme.
►boxele audio si/sau castile audio - redau, la nivelul de auditie al urechii umane, sunetul preluat de la placa audio sau de la alte dispozitive audio din sistem.
Exista si alte componente mai marunte in cutia computerului, neamintite aici, si dispozitive optionale (echipamente periferice) care pot fi atasate la computer (ca joystick-ul, videocamera etc.) in functie de ceea ce se face cu el.
Vom trece in revista, pe rand, fiecare componenta, detaliind structura si functiile ei la nivelul la care sa se inteleaga usor rolul ei in functionarea computerului.
B02.-Cutia computerului
Aparent mai nesemnificativa (poate si din cauza ca se umbla mai rar la ea), cutia computerului este, de fapt, cea in care se gasesc cele mai importante componente ale lui. La unele computere (de pilda, la cele de tip MacIntosh, sau la computerele portabile, numite laptop), cutia computerului face corp comun cu tastatura si cu monitorul.
Dar in cazul computerelor din familia IBM PC (cele mai raspandite, si la care ne referim in de seamă aici), ea are de cele mai multe ori forma unei prisme dreptunghiulare de mărimi si forme relativ variabile.
Unele cutii (de tip desktop) sunt mai mult late decit inalte, "culcate", ocupand un spatiu mai mare pe suprafata orizontala pe care sunt plasate, dar incapand in spatii mai mici pe verticala (rafturi sub birou), sau fiind bune suporturi pentru monitor.
Mai raspandite sunt azi cutiile verticale, de dimensiuni mici (minitower), medii (miditower) sau - mai rar, mai ales la servere puternice - mari (full tower).
In comert, cutiile de computer se gasesc cel mai adesea asamblate impreuna cu sursa de alimentare pentru intregul computer.
Din acest punct de vedere, exista surse de alimentare cu factor AT si ATX, fiecare avand anumite caracteristici tehnice.
Factorul AT a aparut primul, fiind intalnit la computerele mai vechi, pe cand factorul ATX este mai nou si tinde sa predomine in ultima vreme pe piata.
El va inlocui treptat, cu totul, componentele cu caracteristici AT, unele placi de baza mai noi, ca si unele cutii de tip recent, suportand numai ATX.
Aceasta inseamna ca alegerea unor componente (placa de baza a computerului) trebuie facuta si in raport cu tipul sursei de alimentare si al cutiei, pentru compatibilitate din punct de vedere al factorului AT/ATX.
La exterior, importante sunt partile din fata si din spate ale cutiei.
Pe panoul frontal se gasesc butoane de control pentru sistem, cum sunt: butonul de pornire/oprire (POWER), butonul de repornire la cald (RESET) sau, la cutii mai vechi (sau si la unele mai noi, dar nefunctional), butonul TURBO.
Citeva leduri pot da indicatii despre starea sistemului: ledul POWER (verde, de regula) este aprins cat timp computerul este pornit, iar ledul HDD (rosu, in general) se aprinde sau clipeste ori de cate ori se executa operatii de citire/scriere pe hard-disk.
Pe fracțiune dindarat a cutiei sunt plasate o multime de mufe unde se conecteaza cablurile care asigura comunicatia intre computer si alte dispozitive periferice sau legatura cu alte computere.
Rar exista aici doua mufe identice, astfel incat, daca ai de conectat aici un cablu, este usor sa-i gasesti locul potrivit.
B03.-Sursa de alimentare
Computerul functioneaza pe baza de potență electrica.
Daca ai un laptop (computer portabil), acesta poate functiona un timp limitat, alimentat de la un acumulator electric.
Dar in rest, computerele obisnuite trebuie puse in priza ca sa poata functiona.
Tensiunea electrica la nivelul prizei fiind prea mare pentru componentele din computer, in cutia computerului exista o componenta care reduce tensiunea de la 220 V la valorile mult mai mici la care pot functiona componentele electronice din computer.
Aceasta componenta este sursa de alimentare.
Ea se gaseste in interiorul cutiei computerului, exact acolo de unde iese cablul de alimentare de la priza electrica.
Deoarece contine componente care se incalzesc puternic in timpul functionarii, exista un ventilator care o raceste, si de regula curentul lui poate fi simtit daca se pune mana in dreptul fantelor din spatele cutiei, langa mufa cablului de alimentare.
Zumzetul lui este slab, dar daca devine suparator atunci trebuie sa iei masuri pentru verificarea lui. Iar daca ai surpriza sa nu-ti mai porneasca deloc computerul, prima verificare este sa vezi daca ventilatorul a pornit, ca sa stii daca este alimentata corect cu electricitate cutia computerului.
Orice sursa de alimentare are o vigoare limitata, calculata sa suporte un anumit consum maxim, de aceea nu trebuie abuzat cu adaugarea de noi componente in computer, pentru ca la un moment dat acestea pot sa suprasolicite sursa.
Computerele cu multe componente au nevoie, deci, de surse mai puternice.
Exista diverse soiuri de surse, unul din parametrii lor fiind puterea nominala suportata.
Un alt parametru al sursei de alimentare este factorul de forma, si deosebim surse AT si ATX.
Sursele AT tind sa fie inlocuite tot mai mult de surse ATX, care au o înșiruire de facilitati in plus, printre care cateva posibilitati de a fi controlate din computer, ceea ce poate asigura o economie de energie pe durata cat computerul, desi lasat in functiune, nu este folosit efectiv.
Cutiile computerelor tin si ele cont de factorul de forma, astfel incat adesea ele se vand cu tot cu sursa, sursa fiind adecvata cutiei.
Dar nu intram aici in mai multe detalii, si vom prezenta mai in detaliu sursele de alimentare in sectiunea avansata despre surse de alimentare.
B04.-Placa de baza
Placa de baza mai este cunoscuta si sub numele de motherboard sau mainboard, si ea este una dintre componentele vitale ale computerului, sustinand comunicarea si coordonarea activitatii tuturor componentelor din sistem: este o adevarata coloana vertebrala a sistemului.
Fizic, ea este acea placa mare cu multe circuite si prize (sloturi) de diverse forme, la care sunt conectate prin cabluri sau prin plantare in sloturi celelalte componente din sistem.
Dintre componentele ei principale, enumeram:
►chipsetul sistemului si controlerele - acestea sunt componentele "inteligente" ale placii de baza, niste circuite integrate care dirijeaza traficul de informatii si coordoneaza multele dispozitive din computer.
De calitatea chipsetului depind performantele intregului sistem, deoarece el impune tipul si limitele altor componente pe care le va suporta sistemul.
►magistralele de sistem sunt caile prin care circula semnalele electrice intre componente, si aceste cai includ atat circuitele trasate pe placa de baza, cat si diversele sloturi in care pot fi plantate diverse placi si integrate.
Arhitectura magistralelor are o importanta deosebita in determinarea performantelor sistemului.
►BIOS-ul (de la Basic Input/Output System - "sistem de baza de intrare/iesire") este un program inscris intr-o componenta de pe placa de baza.
El este cel care intra inițialul in functiune atunci cand pornesti computerul, permitandu-ti sa preiei controlul asupra dispozitivelor din sistem, si apoi lanseaza in executie sistemul de operare, daca este unul instalat.
Tot in BIOS se pot configura anumiti parametri prin care sistemul sa poata folosi mai bine dispozitivele hardware din el.
►memoria cache este o memorie de capacitate de mica dar de foarte mare viteza, plasata intre procesor si memoria normala a sistemului.
De fiecare data cand procesorul are nevoie de o informatie din memorie, aceasta este cautata mai intai in memoria cache, ceea ce accelereaza mult operatiile repetate cu aceeasi informatie, in general foarte frecvente.
►resursele sistemului nu sunt dispozitive fizice, dar sunt foarte importante deoarece determina modul in care PC-ul isi organizeaza accesul la zonele de memorie si la dispozitivele componente, iar pe de alta parte configurarea lor îngăduie optimizari si adaptari ale sistemului la dispozitivele incluse in el si la cerintele utilizatorului. Iata care sunt ele:
►Intreruperile (IRQ) - un dispozitiv solicita atentia procesorului folosind cereri de intrerupere a activitatii sale curente. In sistemele traditionale, fiecare dispozitiv are un numar IRQ diferit.
Daca doua dispozitive incearca sa foloseasca acelasi numar IRQ, poate aparea un conflict.
Tehnologiile mai noi permit mai multor dispozitive sa-si imparta un IRQ.
►Canalele de acces direct la memorie (DMA) - unele dispozitive pot sa citeasca si sa scrie direct in memoria sistemului, in loc sa ceara procesorului sa faca asta.
Transferul datelor direct intre dispozitive si memorie, fara a le mai trece prin procesor, imbunatateste eficienta sistemului.
Fiecare astfel de dispozitiv are nevoie de propriul sau canal DMA.
►Adresele de intrare/iesire (I/O) - dispozitivele altera informatii cu sistemul plasand date la anumite adrese de memorie.
De pilda, in exemplul mentionat, cand se apasa tasta M, codul tastat este stocat la o anumita adresa de memorie pana la momentul cand procesorul il poate trata.
De cate ori intra sau iese o informatie din computer, catre modem, catre hard-disk sau catre imprimanta, de pilda, ea foloseste aceste adrese I/O.
La fel, fiecare dispozitiv are trebuință de propria sa zona de adrese de memorie I/O.
►Adresele de memorie - similar cu adresele I/O, multe dispozitive folosesc blocuri intregi de memorie pentru functionarea lor normala.
De pilda, programul BIOS poate fi copiat in memorie, sau se pot folosi zone de memorie pentru a pastra date temporare folosite de dispozitive.
In concluzie, placa de baza este o componenta complexa si foarte importanta pentru sistem.
B05.-Procesorul
Procesorul este o componenta mica dar vitala pentru orice computer.
Eu prefer sa-l vad ca fiind "inima" sistemului, desi altii il considera mai degraba "creierul".
Rolul sau este fundamental, el fiind cel care parcurge programele din computer, instructiune cu instructiune, si le executa coordonand dispozitivele din sistem, procesand si manevrand datele, si astfel controland toata activitatea sistemului.
Procesorul este un circuit integrat care include echivalentul unui numar foarte mare de elemente de circuit electronic clasic - tranzistori.
El lucreaza in stransa colaborare cu placa de baza, pe care este montat intr-o mica priza (numita si slot sau socket) speciala.
In functie de tipul acestei prize, o placa de baza poate suporta numai anumite tipuri de procesoare, care pot fi montate in acel tip de priza.
Astfel, daca planuiesti sa-ti schimbi procesorul, gama ta de optiuni este limitata la optiunile permise de placa de baza.
Exista multe tipuri de procesoare, dar cele mai cunoscute sunt cele articole de firmele Intel (realizatoarea procesoarelor din familia 80x86, mai popular cunoscute prin codurile 286, 386, 486, si sub marca Pentium) si AMD (cu procesoarele din seria K6, iar mai nou cu seriile Athlon si Duron).
Numele procesorului dintr-un computer si frecventa lui de lucru se pot citi, de obicei, in primele randuri de mesaje afisate la pornirea computerului.
Performantele procesorului se masoara prin mai multi parametri, dar cel mai important este frecventa de lucru a procesorului.
La ora actuala, cel mai nou procesor lansat de Intel este Pentium 4, si el a ajuns sa lucreze la frecvente de pana la 1.7 GHz.
Daca vrei sa-ti testezi rapid procesorul si sa vezi unde se inscrie pe o scala de de la 386 la Pentium III, poti folosi programul (gratuit) Benchmark Test de la Ranfo.COM.
Mai jos este un tabel cu generatiile de computere personale, tipurile de procesoare pentru ele si evolutia numarului de tranzistori integrati in ele.

B06.-Memoria
Unii includ in termenul de memorie si orice dispozitiv pentru stocarea datelor, cum sunt discurile, dar ne referim aici numai la memoria RAM sau memoria de sistem, cea care se sterge la oprirea sistemului.
Prin memoria de sistem se intelege acea componenta care are rolul de a stoca temporar date folosite de computer in timpul functionarii sale. Fizic, este vorba de niste placute care se monteaza pe placa de baza, si ele contin circuite de memorie.
Deoarece memoria RAM se monteaza pe placa de baza, si exista cateva tipuri distincte de arhitectura a placutelor de memorie, orice adaugare sau inlocuire de memorie RAM trebuie facuta tinand cont de ceea ce poate fi montat pe placa ta de baza.
O placa de baza poate suporta numai un anumit tip (uneori 2 tipuri, dar nu simultan) de placute de memorie.
Orice program lansat in executie manevreaza diverse date, si pe perioada procesarii acestora ele sunt stocate in circuitele de memorie, care sunt foarte rapide in comparatie cu alte dispozitive de stocare din sistem.
Cu cat un sistem are mai multa memorie RAM, cu atat are mai mult spatiu temporar de manevrare a datelor, si poate procesa blocuri mai mari de date, sau poate lucra simultan cu mai multe programe.
Cand memoria RAM ajunge sa se umple, sistemul incepe sa functioneze mai greu.
Poti vedea cata memorie RAM are sistemul tau chiar de la pornire, cand se face un test initial al circuitelor de memorie, si apare un contor care avanseaza rapid pina la volumul integral al memoriei instalate.
Un sistem cu performante medii are astazi 64 MB de memorie RAM.
In lipsa memoriei RAM, sau daca memoria RAM este defecta, sistemul poate refuza sa porneasca, deci si memoria este o componenta vitala a computerului.
►Notiuni de baza, functionare
Industria memoriilor este una dintre cele mai dinamice aplicatii ale electronicii din zilele noastre.
In ultimi ani chip-urile de memorie au avansat intr-un ritm alert, ceea ce a dus la o scadere dramatica a pretului / MB.
Factorul de frunte care a dus la cresterea productiei fiind cererea de memorie, care a crescut datorita programelor ce utilizeaza tot mai multa memorie dar si datorita avantajului (d.p.d.v. al performantelor) pe care memoria RAM il ofera in comparatie cu alte tehnologii de stocare a informatiei.
In acelasi timp performantele noilor module au fost imbunatatite, au scazut timpii de acces iar viteza bus-ului a crescut.
Toate aceste caracteristici au fost implementate din cauza mai multor factorii de ordin tehnic, unul dintre acestia ar fi evolutia procesoarelor, care prin cresterea frecventei introduc necesitatea cresterii performantelor pentru memorii. In lungul timpului memoriile au fost construite prin prisma mai multor tehnologii, dintre acestea doar o parte au reusit sa se impuna pe piata.
Principalul motiv fiind, dupa cum multi dintre noi cunosc, raportul pret / perfomanta.
In continuare, ne propunem o scurta descriere a modului de functionare pentru cele mai raspandite memorii existente pe piata cat si avantajele / dezavantajele tehnologiilor existente.
Clasificare, memoriile utilizate in PC se clasifica in doua categorii :
►ROM (Read Only Memory) acest tip de memorie nu poate fi rescrisa ori stearsa.
Avantajul principal pe care aceasta memorie il aduce este insensibilitatea fata de curentul electric.
Continutul memoriei se pastreaza chiar si atunci cand nu este alimentata cu energie.
►RAM (Random Access Memory), este memoria care poate fi citita ori scrisa in mod aleator, in acest mod se poate accesa o singura celula a memoriei fara ca acest lucru sa implice întrebuințarea altor celule.
In practica este memoria de lucru a PC-ului, aceasta este utila pentru prelucrarea tempoarara a datelor, dupa care este necesar ca acestea sa fie stocate (salvate) pe un suport ce nu depinde direct de alimentarea cu energie pentru a mentine informatia.
Memoria ROM este in general utilizata pentru a stoca BIOS-ul (Basic Input Output System) unui PC.
In practica, o data cu evolutia PC-urilor acest timp de memorie a suferit o serie de modificari care au ca rezultat rescrierea / arderea "flash" de catre utilizator a BIOS-ului.
Scopul, evident, este de a actualiza functiile BIOS-ului pentru adaptarea noilor cerinte si realizari hardware ori chiar pentru a repara unele imperfectiuni de functionare.
Astfel ca in zilele noastre exista o multitudine de astfel de memorii ROM programabile (PROM, EPROM, etc) prin diverse tehnici, mai mult sau mai putin avantajoase in functie de gradul de complexitate al operarii acestora.
BIOS-ul este un program de marime mica (< 2MB) fara de care computerul nu poate functiona, acesta reprezinta interfata intre componentele din sistem si sistemul de operare instalat (SO).
Memoria RAM se clasifica in SRAM (Static) si DRAM (Dynamic).
►SRAM, acest tip de memorie utilizeaza in structura celulei de memorie 4 tranzistori si 2 rezistente.
Schimbarea starii intre 0 si 1 se realizeaza prin comutarea starii tranzistorilor.
La citirea unei celule de memorie informatia nu se pierde.
Datorita utilizari matricei de tranzistori, comutarea intre cele doua stari este foarte rapida.
►DRAM are ca principiu constructiv celula de memorie formata dintr-un tranzistor si un condensator de capacitate mica.
Schimbarea starii se face prin incarcarea / descarcarea condensatorului.
La fiecare citire a celulei, condensatorul se descarca.
Aceasta metoda de citire a memoriei este denumita "citire distructiva".
Din aceasta cauza celula de memorie trebuie sa fie reincarcata dupa fiecare citire.
O alta problema, care micsoreaza performantele in ansamblu, este timpul de reimprospatare al memoriei, care este o procedura obligatorie si are loc la fiecare 64 ms.
Reimprospatarea memoriei este o consecinta a principiului de functionare al condensatoriilor.
Acestia colecteaza electroni care se afla in miscare la adăugarea unei tensiuni electrice, insa dupa o anumita perioada de timp energia inmagazinata scade in tărie datorita pierderilor din dielectric.
Aceste probleme de ordin tehnic conduc la cresterea timpul de asteptare (latency) pentru folosirea memoriei.
Datorita raspandiri vaste a memoriei de tip DRAM, am sa exemplific modul de functionare a celulei de memorie in baza acestei tehnologii.
Celula de memorie, este cea mai mica unitate fizica a memoriei.
Este compusa din componente electronice discrete.
Principiul de functionare este in fapt modificarea starii logice intre 0 si 1 care la nivel fizic, in functie de tehnologia utilizata, corespunde cu inmagazinarea energiei electrice prin intermediul unui condensator (pentru DRAM), ori cu reconfigurarea matricei de tranzistori (in cazul SRAM).
Celula de memorie din punct de vedere logic este tratat ca fiind un bit.
Cea mai mica unitate logica adresabila a memoriei este formata din opt biti si ia denumirea byte.
Acesta ofera posibilitatea obtineri a 256 combinatii (caractere).
Prin gruparea a opt bytes se obtine un cuvant (word).
Constructiv, din motive ce tin de design, celulele de memorie sant organizate sub forma unor matrici.
Pentru identificarea si accesarea celulelor de memorie, acestea dispun de o adresa unica pentru fiecare celula in parte.
Identificarea celulei de memorie se face prin transmiterea adresei acesteia prin BUS-ul de adrese catre decodorul de adrese (format din decodoare pentru linie si coloana), acesta identifica celula de memorie care corespunde adresei primite si transmite continutul acesteia catre interfata de date iar aceasta mai departe, catre BUS-ul de date.
Magistrala pentru adrese (BUS adrese) este conexiunea intre chipset-ul placii de baza si memorie, aceasta este puntea de legatura prin care adresele sunt transmise catre decodor.
Decodorul de adrese este format din decodorul de linie si cel de coloana, acesta receptioneaza adresa celulei de memorie pe care o imparte in doua, prima parte fiind transmisa catre decodorul de linie iar a doua catre cel de coloana, astfel se identifica celula de memorie corespunzatoare.
Matricea de memorie este structura prin care celulele de memorie sunt ordonate pe linii si coloane.
Interfata pentru date contine un amplificator de semnal, acesta receptioneaza informatiile stocate in celulele de memorie, amplifica semnalul, reincarca memoria si transmite informatia prin BUS-ul de date catre chipset (in cazul in care informatia este citita din memorie). Pentru scriere procedeul se inverseaza.
Magistrala pentru date (BUS date) este conexiunea intre chipset-ul placi de baza si memorie, aceasta ofera posibilitatea transmiterii informatiilor ce trebuiesc prelucrate de catre procesor ori stocate in memorie.
In general celulele de memorie nu pot fi accesate individual, din acest motiv, constructiv matricea de memorie este incapsulata intr-un chip.
Chip-urile de memorie sunt asamblate pe un modul de memorie (circuit imprimat) in numar de opt.
Acestea sant conectate la magistrala de adrese si la cea pentru date.
Astfel se obtine o celula de memorie virtuala, formata din 8 biti (1 byte).
Modulele de memorie la randul lor sant organizate in bancuri de memorie, acestea sunt conectate intre ele in acelasi mod ca si chip-urile.
Daca luam ca exemplu un procesor ce lucreaza pe 16 biti si vechile module de memorie de tip SIMM care functionau numai in perechi. Ne punem intrebare, de ce cate doua?
Acest lucru se intampla datorita procesorului, care are nevoie de 16 biti pentru a umple magistrala de date, avand in vedere ca un modul de memorie detine numai 8 biti, doua astfel de module au fost conectate intre ele, in acest mod sa obtinut o magistrala pentru date cu latimea de 16 biti.
Timpul de asteptare, pentru efectuarea tuturor operatiilor ce aduc informatia in interfata pentru date este necesar un anumit timp, care este identificat sub numele "latency".
Astfel ca, pentru transmiterea adreselor intre procesor, chipset si memorie se utilizeaza 2 cicluri de tact.
Pentru identificarea celulei de memorie se parcurg doua operatii.
Identificarea liniei din matrice, pentru care avem nevoie de 2/3 cicluri (in functie de calitatea memoriei utilizata), aceasta perioada se numeste RAS (Row Address Strobe) to CAS (Column Address Strobe) delay si identificarea coloanei (CAS latency) pentru care se consuma aproximativ acelasi timp ca si pentru prima operatie (2/3 cicluri).
Pentru transmiterea informatiei catre interfata de date se consuma 1 ciclu iar pentru ultima operatie, transmiterea datelor catre chipset si apoi catre procesor, inca 2 cicluri.
Dupa transmiterea informatiilor, in cazul in care cererea emisa de procesor este mai mai mare decat latimea magistralei pentru date, urmatoarele cuvinte sant transmise catre procesor in modul rafala "burst mode" la fiecare ciclu de tact, acest lucru este posibil datorita unui numarator intern care identifica urmatoarea coloana si transmite catre amplificator continutul.
►Deosebiri SRAM / DRAM
Principalul avantaj al memoriei dinamice (DRAM) este pretul foarte redus pentru obtinerea unei celule.
De altfel, acesta este si singurul plus pe care aceasta memorie il are in comparatie cu SRAM.
In schimb performantele sant cu mult in urma memoriei statice (SRAM).
Datorita modului prin care se comuta intre starile 0 si 1 si a modului in care se executa citirea celulei de memorie, SRAM nu are nevoie de rescriere a datelor dupa ce acestea au fost citite si nici de reimprospatarea celulei de memorie.
Atfel ca timpii de acces sant mult mai mici iar viteza la care acest tip de memorie lucreaza depaste cu mult performantele memoriei dinamice.
Datorita pretului de cost mare pentru obtinerea unei celule SRAM, acest tip de memorie este utilizat numai pentru fabricarea memoriei cache ce se implementeaza in placile de baza sub denumirea de cache level 2 (L2) ori pentru memoria cache level 1 (L1) ce este integrata in structura procesoarelor.
Memoria cache L1 functioneaza la aceasi frecventa cu cea a procesorului in timp ce pentru memoria cache L2 frecventa de lucru este jumatate fata de frecventa procesorului.
Memoria cache a fost introdusa ca un artificiu tehnologic, care trebuie sa suplineasca diferenta de frecventa dintre procesor si memorie
B07.-Placa video
Placa video este componenta care pregateste imaginea generata de computer pentru afisare pe monitor.
O poti localiza urmarind unde se conecteaza, in spatele cutiei computerului, cablul video care vine de la monitor.
In multe cazuri, placa video e o componenta distincta, care se monteaza pe placa de baza, intr-un slot adecvat.
Unele placi de baza, insa, includ astfel de componente chiar in arhitectura lor, caz in care placa video nu mai este o componenta distincta, dar mufa ei iese tot in spatele cutiei, pentru atasarea cablului pentru monitor.
Placa video conține circuite de memorie RAM care alcatuiesc asa-numita memorie video.
O placa video foarte performanta poate avea, de pilda, 32 MB RAM.
In memoria video este pastrata toata informatia din imaginea computerului.
Imaginea de pe ecranul monitorului este alcatuita din puncte (sau pixeli) care sunt aranjate pe linii si coloane.
Prin analogie cu punctele unei coli de hartie scrise, fiecare pixel poate fi "scris" (cu cerneala de o anumita culoare) sau "sters" (caz in care are culoarea hartiei).
In memoria video se stocheaza, deci, informatiile despre fiecare pizel: starea lui ("scris" sau "sters"), culoarea cernelii si culoarea hartiei.
Cu cat afisarea se face la o rezolutie mai mare (adica la o densitate mai mare de puncte pe ecran), cu atat imaginea contine mai multi pixeli.
Pe de alta parte, cu cat este mai mare numarul de colorații folosite (adancimea de culoare), cu atat informatia de tentă este mai complexa si necesita un volum mai mare de memorie.
Limitele in care pot varia acesti parametri difera de la o placa video la alta.
Rezulta, deci, ca performantele video ale computerului sunt direct proportionale cu volumul de memorie video si cu performantele tehnice ale placii video.
In timpul executiei programelor, ori de cate ori apare necesitatea unei modificari a imaginii de pe ecran, fie si numai pentru afisarea unei litere noi, procesorul determina - prin calcule specifice - ce puncte trebuie modificate pe ecran, si efectueaza modificarile adecvate in memoria video.
Placa video reface imaginea de pe ecran cu o frecventa fixa (numita si refresh rate - "frecventa de reimprospatare"), care poate varia de la o placa la alta intre 50 Hz si 90 Hz sau mai mult.
Unele placi video performante preiau o parte din sarcina procesorului, de a determina modificarile necesare pe ecran in anumite situatii, ceea ce permite procesorului sa se ocupe de alte sarcini.
Totusi, performantele unei placi video nu pot fi exploatate decat folosind si un monitor corespunzator.
Unele placi video mai performante dispun si de module care încuviințează trimiterea imaginii catre televizoare sau alte dispozitive video.
In concluzie, placa video este vitala pentru afisarea imaginii pe monitor, iar calitatea ei este foarte importanta daca folosesti computerul pentru aplicatii grafice, video, multimedia, animatie, jocuri si tot ce inseamna operarea intensiva cu imagini.
B08.-Monitorul
Monitorul este dispozitivul pe care se pot vedea rezultatele executiei programelor.
El contine un ecran realizat intr-o tehnologie de televiziune digitala de inalta performanta, iar pe ecran se afiseaza imagini alcatuite dintr-o retea fina de puncte de culoare rosie, verde si albastra (sistemul RGB).
Memoria video contine permanent informatiile care determina dispoziția fiecarui punct (daca este aprins sau stins, si la ce intensitate luminoasa), iar placa video le transmite cu o frecventa mare catre monitor, care prezinta imaginea pe ecran.
Primele monitoare au fost monocrome si functionau doar in mod text.
Monitoarele moderne sunt color si consimt afisarea de imagini de calitate, astfel incat performantele video ale computerelor au ajuns sa depaseasca nivelul celor atinse de televiziune.
Monitoarele cele mai uzuale, de forma unui mic televizor si bazate pe tub catodic, mai sunt desemnate cu acronimul CRT (de la Cathode Ray Tube - tub catodic cu fascicul electromagnetic).
Mai putin voluminoase sunt monitoarele plate de tip LCD (de la Liquid Crystal Display - afisaj cu cristale lichide).
Computerele portabile au ecrane miniaturizate, cu cristale lichide, integrate in capacul cutiei lor.
Performantele monitorului influenteaza sensibil calitatea lucrarilor grafice pe computer.
Pentru aplicatii grafice complexe, care opereaza cu imagini mari si unde claritatea contururilor si a culorilor din imagini este importanta, este necesar un monitor cu ecran mare si cu performante bune.
Computerele care au functii de comunicatie in retele, si nu necesita operarea permanenta pe ele, pot functiona si in absenta unui monitor.
Dar pentru un computer personal, monitorul este o componenta vitala.
B09.-Hard-disk-ul
Hard-disk-ul (sau cercul dur) este un dispozitiv de memorie permanenta, pe care datele sunt stocate in fisiere pe termen lung, chiar si dupa ce computerul este oprit.
El contine un disc magnetic pe care se inscriu date in format digital.
Este montat in cutia computerului si de regula nu este nevoie da fie scos din cutie pentru utilizarea normala.
Exista si hard-disk-uri portabile, care pot fi conectate la un computer printr-una din mufele din spatele cutiei sau prin conectori speciali, dar acelea sunt mai rar folosite.
Capacitatea unui hard-disk este foarte mare in comparatie cu a altor dispozitive de stocare a datelor.
La ora actuala, un computer cu performante medii are nevoie de un hard-disk de circa 10 GB, dar cele mai mari hard-disk-uri existente ajung la 80 GB, si in cativa ani vom vedea si hard-disk-uri de sute de GB.
Intr-un computer fi folosite simultan mai multe hard-disk-uri.
Poate fi importanta si viteza de rotatie a discului, de care depinde viteza de localizare a datelor pe disc.
Intr-un sistem folosit intens pentru prelucrarea unui volum mare de date, adesea este mai important ca hard-disk-ul sa fie rapid, decat sa fie mare.
Pe hard-disk se instaleaza sistemul de operare al computerului, astfel incat com
_________________
Nu eXista NU POT ! Exista NU VREAU
[URL=http://mdma.myforum.ro] Ghid pentru calculatoare Ghid pentru calculatoare

Ghid pentru calculatoare Ghid pentru calculatoare

[/URL]
Ne-am mutat pe : www.csrmdma.ucoz.com
<a href="http://www.gametracker.com/server_info/79.112.117.82:27015/" target="_blank"><img src="http://cache.www.gametracker.com/server_info/79.112.117.82:27015/b_350x20_C692108-381007-FFFFFF-000000.png" border="0" width="350" height="20"></a>