Η Δομή του Ηλεκτρονικού Υπολογιστή

Περιεχόμενα

Τι είναι Η/Υ?Δομή Η/Υ – Μοντέλο Von Neumann Βασικές ΛειτουργίεςΜονάδες Υλικού και Λειτουργίες Η/ΥΜονάδες ΕισόδουΜονάδες Εξόδου

Τι είναι ο Η/Υ?

Μια προγραμματιζόμενη ηλεκτρονική συσκευή που: Αποτελείται από υλικό και λογισμικό Δέχεται δεδομένα εισόδου και δημιουργεί

δεδομένα εξόδου Εκτελεί αριθμητικές και λογικές πράξεις με

μεγάλη ταχύτητα

Η δομή ενός Η/Υ:

Συσκευές εισόδου των δεδομένωνΣυσκευές εξόδου των αποτελεσμάτωνΚύρια μνήμηΚεντρική μονάδα επεξεργασίαςΠεριφερειακή μνήμη

Αρχιτεκτονική Η/Υ (μοντέλο Von Neumann)

Βασικές Λειτουργίες Η/Υ

ΕίσοδοςΕπεξεργασίαΑποθήκευσηΈξοδος

Μονάδες Υλικού και Βασικές Λειτουργίες Η/Υ

Μονάδες Εισόδου

Πληκτρολόγιο (keyboard) Συσκευές επιλογής (Pointing Devices)

Ποντίκι (mouse) Trackball Πίνακας ψηφιοποίησης (graphics tablet) Joystick Οθόνες αφής (touch screens)

Συσκευές ανάγνωσης σημείων (Mark Sense reading) Συσκευές ανάγνωσης καρτών Συσκευές ανάγνωσης χαρακτήρων με μαγνητική μελάνη

(Magnetic Ink Character Readers) Συσκευές οπτικής ανάγνωσης (Optical Characters

readers) Σαρωτές (scanners) Ψηφιακές κάμερες (Digital Camera) Μικρόφωνα

Παραδείγματα μονάδων εισόδου

Πληκτρολόγιο:

Συσκευές Επιλογής: Ποντίκι: Χρησιμοποιείται για να

κατευθύνει στην οθόνη του Η/Υ ένα δείκτη (pointer) μέσω του οποίου επιλέγονται διάφορες λειτουργίες ή εικονίδια

Trackball: Λειτουργία ποντικιού με την ρόδα στην επάνω πλευρά

Παραδείγματα μονάδων εισόδου (συν.)

Συσκευές Επιλογής: Πίνακας Ψηφιοποίησης: Αποτελείται

από μια επιφάνεια στο εσωτερικό της οποίας περιέχονται ηλεκτρονικά κυκλώματα μέσω των οποίων ανιχνεύεται η κίνηση ή η άσκηση πίεσης επάνω της. Συνήθως συνοδεύεται από ένα αντικείμενο που μοιάζει με στυλό

Joystick: Συσκευή εφοδιασμένη με ένα μοχλό μέσω του οποίου προσδιορίζεται η κατεύθυνση και η ταχύτητα κίνησης

Παραδείγματα μονάδων εισόδου (συν.)

Συσκευές Επιλογής: Οθόνες Αφής: Χρησιμοποιούν ένα

πλέγμα από αισθητήρες ή κυκλώματα ευαίσθητα στην πίεση για να αναγνωρίζουν το σημείο της οθόνης στο οποίο σημειώνεται επαφή

Σαρωτές (Scanners) Συσκευές κυρίως για την ψηφιοποίηση

εικόνων και χειρόγραφων κειμένων.

Bar Code Readers

Παραδείγματα μονάδων εισόδου (συν.)

Ψηφιακές κάμερες: Υψηλής ανάλυσης και ποιότητας βίντεο.

Επικοινωνία με PC μέσω συγκεκριμένων πρωτοκόλλων. Θύρες επικοινωνίας: ΙΕΕΕ 1394 (FireWire), USB, Parallel.

Web cameras Χαμηλής ανάλυσης. Χρήση σε

εφαρμογές τηλεδιάσκεψης. Επικοινωνία μέσω USB θύρας.

Ψηφιακές φωτογραφικές μηχανέςΜικρόφωνα

Συσκευές οπτικής ανάγνωσης

Optical Slot ReadersMagnetic Ink Character Readers

Παράδειγμα χρήσης συσκευών εισόδου

Τηλεδιάσκεψη:

Μονάδες Εξόδου Οι μονάδες εξόδου εξυπηρετούν την ανάγκη

αναπαράστασης των αποτελεσμάτων της επεξεργασίας των δεδομένων από τον υπολογιστή έτσι ώστε αυτά να είναι κατανοητά από τον χρήστη και σε μορφή εύχρηστη

Οι σημαντικότερες συσκευές εξόδου: Οθόνες

Καθοδικού σωλήναΕπίπεδες

ΕκτυπωτέςΚρουστικοίΈκχυσης μελάνηςLaser

Ηχεία

Κατηγορίες Οθονών

Καθοδικού σωλήνα (CRT – Cathode Ray Tube) Λειτουργούν με ίδιο τρόπο όπως οι συμβατικές

τηλεοράσεις Μεγάλος όγκος, υψηλή ακτινοβολία, χαμηλό

κόστος, καθιερωμένη τεχνολογία

Επίπεδες (Flat Panel Displays: Liquid Crystal Display, Thin Film Transistor) Υλοποιούνται με διάφορες τεχνολογίες όπως με

υγρούς κρυστάλλους (LCD) και πλάσμα αερίου Μικρός όγκος, χαμηλή ακτινοβολία, υψηλό

κόστος, σχετικά νεά τεχνολογία

Χαρακτηριστικά Οθονών Διάσταση (εκφράζεται σε ίντσες – 15’’, 17’’)

Μεγαλύτερη διάσταση πιο ξεκούραστη εργασία

Ανάλυση εικόνας (resolution) Τυπικές αναλύσεις: 640x480, 800x600, 1024x768,

1400x1050, 1600x1200 Μεγαλύτερη ανάλυση περισσότερος χώρος εργασίας

Συχνότητα ανανέωσης Ρυθμός ανανέωσης των τιμών των pixel στην οθόνη

(συνίσταται μεγαλύτερος από 72Hz)

Μέγεθος των σχισμών (dot pitch) Ελέγχουν την απεικόνιση χρωμάτων: Μικρό μέγεθος

καλύτερος διαχωρισμός χρωμάτων (0,24mm < x < 0,31mm)

Συμβατότητα με τα πρότυπα χαμηλής ακτινοβολίας Π.χ. MPRII, TCO 92/95, ELF&VLF

Κάρτες Οθόνης / Γραφικών

Οι κάρτες οθόνης / γραφικών είναι ηλεκτρονικά κυκλώματα που επιτρέπουν την απεικόνιση των πληροφοριών – δεδομένων στην οθόνη του υπολογιστή

Βάθος χρώματος Βάθος χρώματος είναι ο αριθμός των bits που

ανατίθενται ανά pixel. Καθορίζει το πλήθος των χρωμάτων που μπορούν να αναπαρασταθούν σε κάθε pixel

1 bit/pixel -> Άσπρο / Μαύρο 8 bit/pixel -> 256 χρώματα 24 bit/pixel -> 16 777 216 χρώματα (true color)

Εκτυπωτές

Ανάλογα με τον τρόπο σχηματισμού των κουκίδων στο χαρτί οι εκτυπωτές διακρίνονται σε κρουστικούς, έκχυσης μελάνης και laser.

Κρουστικοί Εκτυπωτές Η αποτύπωση των κουκκίδων επιτυγχάνεται με το

κτύπημα των βελόνων (pins) μιας κεφαλής σε μια μελανοταινία. Η κεφαλή κινείται δεξιά-αριστερά καλύπτοντας την επιφάνεια του χαρτιού

Χαμηλή ποιότητα εκτύπωσης Μικρό κόστος εκτύπωσης για μαζικές εκτυπώσεις

Εκτυπωτές (συν.)

Έκχυσης μελάνης (Ink-Jet) Η κεφαλή κινείται μπροστά στο χαρτί και σχηματίζει

τους χαρακτήρες ψεκάζοντας μελάνη πάνω στο χαρτί Καλή ποιότητα εκτύπωσης. Υποστηρίζονται αναλύσεις από

360dpi έως 2000dpi (dpi->dots per inch) Φτηνή έγχρωμη εκτύπωση Σχετική ακριβή συντήρηση (αγορά ανταλλακτικών όπως

μελάνι και κεφαλές)

Laser Εκτυπωτές Εκτυπώνουν με την βοήθεια μίας ακτίνας laser που

σαρώνει την σελίδα Άριστη ποιότητα εκτύπωσης (600-1200dpi) εξαιτίας της

ακριβούς απεικόνισης που επιτυγχάνεται με την δέσμη laser

Χαμηλό κόστος εκτύπωσης ανά σελίδα και μεγάλη ταχύτητα εκτύπωσης

Υψηλό κόστος αγοράς και ασύμφορη έγχρωμη εκτύπωση

Σύγκριση Laser - Inkjet Printers

Laser InkjetΤαχύτητα + -

Κόστος απόκτησης - +Ποιότητα εκτ. + -Κόστος/σελίδαμονόχρωμη εκτ.

+ -

Κόστος/σελίδαΕγχρωμη εκτ.

- +

Διάρ. Ζωής + -

Ερωτήσεις

?