Z čeho se skládá PC Ročníková práce

Transkript

1 Z čeho se skládá PC Ročníková práce Školní rok 2020/2021 Autor: Martin Čech, IX.A Konzultant: Mgr. Petr Hrazdíra

2 Prohlášení Prohlašuji, že jsem ročníkovou práci zpracoval samostatně a použil jen prameny uvedené v seznamu literatury. Ve Sloupu Martin Čech

3 Poděkování Na tomto místě bych rád poděkoval vedoucímu práce Mgr. Petru Hrazdírovi za ochotnou pomoc a cenné rady při vypracování ročníkové práce. 3

4 Obsah Úvod Základní deska Procesor Operační paměti Grafická karta Zdroj Chladič Disky HDD, SSD Zvuková karta Jaký je rozdíl mezi Hardware a Software Závěr Resumé

5 Úvod Tuto práci jsem si vybral, protože mi počítače jsou hodně blízké a trávím na nich hodně času. Počítače má doma většinou každá rodina, ale ne každý ví, jak to v počítači funguje. Proto vám chci touto prací ukázat, z čeho se počítač skládá. 5

6 1.Komponenty 1.1 Základní deska Základní deska je jedna z hlavních základních hardwarů počítače. Účel základní desky je propojit jednotlivé součástky počítače do fungujícího stavu a rozdělit jim elektrické napájení, které základní desce poskytne zdroj. Základní deska umožňuje zapojení procesoru a operační paměti. Další komponenty, např. (HDD disky, SSD disky, grafické karty atd...), se připojí pomocí slotů nebo kabelů, které se zastrkávají do příslušných konektorů. Na základní desce je umístěna také nezávislá paměť Flash, ve které je systém BIOS, který slouží k zapnutí počítače. 6

7 1.2 Procesor Procesor neboli centrální procesorová jednotka (CPU) je základní součást počítače (mozek počítače). Vykonává strojové instrukce, ze kterých je tvořen počítačový program. Když si budete kupovat procesor, tak se musíte dívat po parametrech. Nejdůležitějšími parametry jsou jádro, vlákno, socket a frekvence. Jádro Jádro procesoru vypočítává všechny úlohy. Pokud má čip více jader, může být úloha rozdělena mezi jednotlivá jádra. Díky tomu je pak požadovaná úloha rychleji zpracována. V dnešní době procesory mívají kolem 6 a více jader. Vlákno Vlákno označuje v informatice spuštěnou instanci počítačového programu. O vláknech mluvíme v souvislosti s možností vytvořit více vláken v jednom procesu, což se nazývá multithreading. Ke každému jádru v procesoru jsou přidělena 2 vlákna. Jinými slovy, když má procesor 8 jader, tak má 16 vláken. Socket Socket neboli patice je konektor na základní desce pro procesor, která umožňuje komunikovat mezi procesorem a základní deskou. Při výběru procesoru se musíme dívat, jestli má stejný socket jako základní deska. Pokud má jiný socket, tak tam pasovat nebude. Frekvence Frekvence je takt procesoru, který bývá označován gigaherci, tedy udává, kolik se udělá výpočtů za jednu sekundu. Větší frekvence znamená větší výkon procesoru. 7

8 1.3 Operační paměti Operační paměť, nebo-li RAM, má v angličtině význam Random Access Memory. Paměť RAM je paměť, v které jsou uloženy běžící programy, operační systém a data Po vypnutí PC se data vymažou a nelze je obnovit jak u HDD a SSD disků. Velikost paměti se v dnešní době udává v gigabytech. V dnešní době si lze zakoupit operační paměť RAM DDR2, DDR3, DDR4. Nejmodernější a nejvýkonnější jsou DDR4, které mají paměť až 32GB. Při nasazování operační paměťi RAM na základní desku se doporučuje nedávat operační paměť vedle sebe kvůli dual channel.to znamená, že to máme dát podle doků. Na základní desce v dnešní době bývají 4 sloty, ty jsou rozděleny barevně např. Slot1 modrá, slot2 černá, slot3 modrá slot4 černá. Operační paměti RAM dáme buď na modrá a modrá nebo na černá a černá. Když operační paměti RAM nejsou vedle sebe, fungují rychleji. 8

9 1.4 Grafická karta Grafická karta vytváří grafický výstup na monitoru. Hlavní součást grafické karty je grafický procesor nazývaný GPU, který slouží pro efektivní změny obrazu, na který se právě díváme. Jsou 2 typy grafických karet, a to dedikovaná a integrovaná. Integrovaná používá operační paměť RAM. Nevýhoda integrovaných karet je ta, že mají menší výkonnost než grafická karta dedikovaná, proto jsou levnější než dedikované karty. Grafická karta má různě výstupy, HDMI, VGA, DVI, Display port. V dnešní době se nejčastěji prodávají GDDR5, které mají frekvenci mhz. Nejznámější prodejci grafických karet jsou AMD, Intel, nvidia. U hráčů jsou nejoblíbenější grafické karty nvidia kvůli softwaru a stabilitě. HDMI výstup na monitory a televize s vysokým rozlišením. VGA analogový výstup, nejčastěji je používán na staré monitory. Lze převést redukcí z digitálního výstupu DVI. DVI digitální výstup se používá na LCD panely, projektory a nejnovější monitory. Display port digitální výstup ve vysokém rozlišení. Není kompatibilní s konektory HDMI a DVI. 9

10 1.5 Zdroj Napájecí zdroj počítače je součást počítače sloužící ke transformaci nízkého napětí ze zásuvky. V dnešní době zdroje mívají W. Notebooky mají nestandardní zdroje (různé vstupní napětí i výkon). Napájející zdroj počítače má různé konektory, např. hlavní napájející konektor, ATX12V, 4 pinový Berg, Sata power atd... Hlavní napájející konektor slouží pro připojení k napájení na základní desku. Napájející zdroj s 24pinovým konektorem může být použit na základní desce s konektorem 20-24pinovým. ATX12V je 4pinový konektor, který napájí procesor. 4pinový Berg je malý konektor pro 3,5 diskové jednotky. Občas se používá jako pomocný konektor pro starší grafické karty AGP, ale jen v krajních případech. Sata power je 15pinový konektor pro komponenty, které používají SATA napájející zásuvky. Tento konektor dává napětí 3-12 voltů. 10

11 1.6 Chladič Chlazení počítače je důležité k odvedení tepla od součástek, aby se nepřehřály součástky a aby byla zajištěna správná funkčnost a zamezilo se poruchám z důvodu přehřátí počítače. Jednotlivé součástky jsou vyrobeny tak, aby vytvářely co nejméně tepla, ale i přesto produkují tolik tepla, že je nutné ho odvést ven. K odvedení tepla se nejčastěji používají chladiče kovové, měděné z důvodu pevnosti, lehkosti a hlavně kvůli ceně. V dnešní době se ale nejčastěji používá vodní chlazení, ve kterém je destilovaná voda. Vodní chladiče chladí procesor, grafickou kartu, disky, paměti RAM atd..). U vodního chlazení je výhoda ta, že se dá kontrolovat a doplňovat voda. Vodní chlazení pomáhá přesouvat velká množství tepla z uzavřených prostorů a málo dostupných pro studený vzduch. Nevýhoda u vodního chlazení je ta, že trubička, kterou teče destilovaná voda, může po čase prasknout. 11

12 1.7 Disky HDD, SSD Pevný disk HDD HDD je pevný disk (Hard Disk Drive) je elektromechanická součást počítače, která slouží pro záznam a čtení dat. Pevný disky mají velkou kapacitu (1TB-16TB) paměti, ale jsou pomalejší než operační paměť RAM. Výhoda disku HDD je, že na rozdíl od operačního systému se po vypnutí PC uloží data. První pevné disky se objevily v roce 1956, nejprve jen pro sálové počítače. Díky stále důmyslnějším technologiím se parametry pevných disků za 50 let zlepšily o 3 až 8 řádů. Tento trend se však od roku 2010 patrně zpomaluje, protože se zahřívají a po čase se polámou. Současně největší konkurent disku HDD je disk SSD. Disk SSD SSD polovodičový disk (Solid-State Drive) je zařízení, které slouží pro elektronické ukládání dat. Je nástupcem pevných disků HDD. Od disků HDD se liší tím, že disk SSD neobsahuje pohyblivé mechanické části. Proto má lepší odolnost proti otřesům, není hlučný. Je úspornější, spolehlivější, má nižší spotřebu energie a má vyšší výkon. SSD disky se prodávají s rozhraním SATA (Sata je počítačová sběrnice, která využívá datové rozhraní pro připojení velkokapacitních paměťových zařízení.). V dnešní době SSD mají kapacitu 64GB-1TB. Existují i více jak 1TB, ale jsou těžko sehnatelné, protože je výrobci tolik neprodávají. 12

13 1.8 Zvuková karta Zvuková karta je karta, z které jde do reproduktorů zvuk. Zvuková karta má v sobě zvukový čip, který převádí nahraný nebo vygenerovaný digitální záznam. Tenhle signál se převádí většinou z 3,5mm jack např.reproduktory. Zvuková karta má line in konektor, do kterého můžeme připojit kazetový přehrávač nebo podobný zdroj zvukového signálu. LINE-IN je něco jako vstup z externího zdroje, například přehrávač kazet s výstupem na sluchátka. Ve zvukové kartě se tento signál digitalizuje a uloží na úložiště dat. Digitalizace se dělá pomocí vzorkování. V každém časovém intervalu se zjistí a zaznamená aktuální stav vzorku. Čím menší je interval, tím větší je vzorkovací frekvence. V počítači nejčastěji bývá frekvence Hz Hz. V dnešní době základní desky mívají v sobě zvukovou kartu, takže pro normální využívání není potřeba kupovat zvukovou kartu zvlášť. 13

14 1.9 Jaký je rozdíl mezi Hardware a Software Hardware Hardware je mechanická část počítače (součástky počítače). Například základní deska, procesor, grafická karta atd... Jsou to věci, kterých se můžeme dotknout. Software Software jsou aplikace, programy, aplikace v počítači. Konkrétněji například systém BIOS, KOŠ, Google. V dnešní době mají software i různá příslušenství, například myš, klávesnice, sluchátka, mikrofón atd... Jsou to věci, kterých se nemůžeme dotknout. 14

15 2.0 Závěr Na této práci, kterou jsem si vybral, se mi pracovalo dobře, jelikož mě počítače baví a tohle téma mě velice zajímá. Dozvěděl jsem se spoustu nových informací. 2.1 Resumé This work is all about how a computer works, what is in a computer and how different components communicate with each other. I have spent too much time on this final work so I hope you have enoyed it. 15

16 Zdroje obrázků Základní deska: Čipsety X370, X470 a X570 a AMD Ryzen 3700X PCTuning Disk hdd a ssd: Hard Disk Drive (HDD), Solid State Drive (SSD) - IT in the Bubble Zdroj: Zvuková karta: bit-pci-rozbaleno+dp433176/ Chladič: 3x120mm/274697/produkt?gclid=Cj0KCQjw5PGFBhC2ARIsAIFIMNdAJwkd060SwO H6ofnoG7799p_9i4kxPeHBJIi6-wGk5JPOL6_QzJ0aAqT1EALw_wcB Grafická karta: Operační paměť RAM: cl16/253424/produkt?gclid=cj0kcqjw5pgfbhc2arisaifimnf0hz4noupk73y50gls U938QHCKiPGT-4wYX6LZnipN21N7OvQq1EIaAr8-EALw_wcB Seznam použité literatury Z internetu: Heslo Grafická karta v otevřené internetové encyklopedii Wikipedie na: Heslo Zdroj v otevřené internetové encyklopedii Wikipedie na: Heslo Základní deska v otevřené internetové encyklopedii Wikipedie na: Z knihy: Chladič, Disk HDD, SSD, V.: Velký počítačový Lexikon, Peter Winkler 16