computer hardware and software · computer hardware and software ... 3
TRANSCRIPT
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COMPUTER HARDWARE AND SOFTWARECOMPUTER HARDWARE AND SOFTWARE
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STUDENT LEARNING OUTCOMES
1 Define IT and its two basic categories: hardware • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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1. Define IT and its two basic categories: hardware and software.
2. Describe the categories of computers based on size.
3. Compare the roles of personal productivity, vertical market and horizontal market software• • • • •
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market, and horizontal market software.
McGraw-Hill © 2007 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.
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STUDENT LEARNING OUTCOMES
4 Describe the roles of operating system software • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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4. Describe the roles of operating system software and utility software as components of system software.
5. Define the purpose of each of the six major categories of hardware.
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INTRODUCTION
Information technology – any computer-based tool • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Information technology – any computer-based tool that people use to work with information and support the information and information-processing needs of an organization
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• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
• • • • • •
Many Tools of IT
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TECHNOLOGY QUICK TOUR
Hardware – physical devices that make up a • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Hardware – physical devices that make up a computer (or computer system)Software – set of instructions that hardware executes to carry out a specific task for you
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• • • • • •
Six Categories of Hardware
1 Input device – use to enter information and • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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1. Input device – use to enter information and commands
2. Output device – hear, see, or otherwise recognize the results of information-processing requests
3. Storage device – store information for use at a later time• • • • •
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later time
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Six Categories of Hardware
4 Processing • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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4. ProcessingCPU – hardware that interprets and executes software and coordinates all hardwareRAM – temporary holding area for information and software
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• • • • • •
Six Categories of Hardware
5 Telecommunications device – send information to • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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5. Telecommunications device – send information to and receive it from another person or computer in a network
6. Connecting device – lets you connect peripherals to your computer, such as
Cables• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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CablesPortsExpansion boardsEtc.
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Six Categories of Hardware
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Keyboard (input) CDs (storage)Video card (connecting)
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CPUCable modem
(telecommunications)Monitor (output)
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• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
• • • • • •
Two Major Categories of Software
1 Application software – enables you to solve • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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1. Application software – enables you to solve specific problems or perform specific tasks
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Two Major Categories of Software
2 System software – handles tasks specific to • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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2. System software – handles tasks specific to technology management and coordinates the interaction of all technology devicesTwo main types of system software
Operating system softwareUtility software• • • • •
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Utility software
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• • • • • •
Types of System Software
Operating system software – controls application • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Operating system software – controls application software and manages hardware devicesUtility software – provides additional functionality to your operating system
Anti-virusScreen saver• • • • •
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Screen saverEtc.
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COMPUTER CATEGORIES (BY SIZE)
Personal digital assistant (PDA) – small handheld • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Personal digital assistant (PDA) – small handheld computer for personal tasks like appointment scheduling and address book maintenanceTablet PC – pen-based computer with the functionality of a notebook or desktop
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COMPUTER CATEGORIES (BY SIZE)
Notebook computer – small portable fully • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Notebook computer – small, portable, fully functional, battery-powered computerDesktop computer – most popular type of personal computer
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COMPUTER CATEGORIES (BY SIZE)
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PDA Notebook
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COMPUTER CATEGORIES (BY SIZE)
Minicomputer (mid-range computer) – meets • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Minicomputer (mid-range computer) – meets needs of several people simultaneously in a small or medium-sized businessMainframe computer – meets needs of hundreds of people in a large businessSupercomputer – fastest most powerful and most• • • • •
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Supercomputer – fastest, most powerful, and most expensive type of computer
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COMPUTER CATEGORIES (BY SIZE)
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Minicomputers
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MainframeSupercomputer
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SOFTWARE – INTELLECTUAL INTERFACE
Personal productivity software – helps you perform • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Personal productivity software – helps you perform personal tasks
Writing memos (word processing)Creating graphs (spreadsheet)Creating slide presentations (presentation)
Software suite several applications bundled• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Software suite – several applications bundled together (usually productivity software)
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Personal Productivity Software
Word processing – helps you create letters memos • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Word processing – helps you create letters, memos, and other basic documentsSpreadsheet – helps you work with numbers, perform calculations and create graphs
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Personal Productivity Software
Presentation – helps you create and edit information • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Presentation – helps you create and edit information that will appear in slidesDesktop publishing – extends word processing by including design and formatting techniques to enhance the appearance of the document
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Personal Productivity Software
Personal information management (PIM) – helps • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Personal information management (PIM) – helps you create and maintain to-do lists, appointments, calendars, etc. Personal finance – helps you maintain your checkbook and handle other personal finance tasks
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Personal Productivity Software
Web authoring – helps you design and develop Web • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Web authoring – helps you design and develop Web sitesGraphics – helps you create and edit photos and artCommunications – helps you communicate with others
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Personal Productivity Software
Database management system (DBMS) – helps • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Database management system (DBMS) – helps you specify the logical organization for a database; access and use the information within a database The focus of…
Chapter 3Extended Learning Module C• • • • •
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Extended Learning Module CExtended Learning Module J
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Vertical & Horizontal Market Software
Vertical market software – application software for • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Vertical market software – application software for a specific industry
Patient-scheduling softwareRestaurant management software
Horizontal market software – application software suitable for use in many industries• • • • •
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suitable for use in many industriesPayroll, inventory, and billing
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System Software
Operating system software • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Operating system software Microsoft Windows XP Home – update of OfficeMicrosoft Windows XP Pro – update of Office ProMac OS – Operating system for MacsLinux – powerful open-source operating system
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Multitasking
Multitasking – working with more than one • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Multitasking – working with more than one application at a time
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Utility Software
Utility Software – adds functionality to operating • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Utility Software adds functionality to operating system software
Anti-virus software – detects and removes or quarantines computer virusesCrash-proof software – helps save information if your system crashesUninstaller software removes software from your• • • • •
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Uninstaller software – removes software from your hard disk Disk optimization software – organizes information on your hard diskSpam blocker – filters unwanted e-mail
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HARDWARE – PHYSICAL INTERFACE
Representation of information • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Representation of informationBinary digit (bit) – smallest unit of information your computer can processByte – eight bits or the number of bits it takes to represent one natural characterASCII (American Standard Code for Information
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(Interchange) – coding system that personal computers use
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Information Representation
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Common Input Devices
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Common Input Devices
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Input Devices – Information & Commands
Keyboards – most frequently input devices for • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Keyboards – most frequently input devices for notebooks and desktops to enter information and commandsStylus – most frequently used input devices for PDAs and tablet PCs to enter information and commands
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Input Devices – Commands
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Pointing Device – used to input commandsMouse – device you use to click on icons and buttonsTrackball – similar to a mechanical mouse, but with the ball on top
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Input Devices – Commands
Touchpad – dark rectangle you use to move the • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Touchpad – dark rectangle you use to move the cursor with your fingerPointing stick – a little rod, used mostly on notebooks
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Input Devices – Game Controllers
Game controller – used for gaming to control screen • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Game controller – used for gaming to control screen action
Gaming wheel – steering wheel and foot pedals for virtual driving
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Input Devices – Game Controllers
Joystick – controls action with a vertical handle and • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Joystick controls action with a vertical handle and programmable buttonsGamepad – device with programmable buttons, thumb sticks, and a directional pad
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Scanners
Scanners – used to convert information that exists in • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Scanners – used to convert information that exists in visible form into electronic form
Image scanner – captures images, photos, text, and artwork Bar code scanner – reads information in the form of vertical bars
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Scanners
Optical mark reader – detects the presence or • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Optical mark reader detects the presence or absence of a markOptical character reader – reads characters that appear on paper or sales tag (used in POS systems)Biometric scanner – scans a human physical attribute, like a fingerprint or iris, for security purposes
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Digital Cameras
Digital camera – captures still image or video as a • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Digital camera – captures still image or video as a series of 1s and 0s
Digital still camera – digitally captures still images in varying resolutionsDigital video camera – captures video digitallyWebcam – captures digital video for the Web• • • • •
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Common Output Devices
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Common Output Devices - Monitors
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Monitors
CRT – monitors that look like traditional TV sets • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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CRT – monitors that look like traditional TV setsFlat-panel display – thin, lightweight monitors that take up much less space than CRTs
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Monitors
Two types of flat-panel displays • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Two types of flat-panel displays1. Liquid crystal display (LCD) monitor – sends
electricity through crystallized liquid between layers of glass or plastic
2. Gas plasma display – sends electricity through gas trapped between layers of glass or plastic
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Monitor Considerations
Viewable image size (VIS) – the size of the image • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Viewable image size (VIS) – the size of the image on a monitorResolution of a screen – the number of pixels it hasPixels (picture elements) – the dots that make up the imageDot pitch the distance between the centers of two• • • • •
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Dot pitch – the distance between the centers of two like-colored pixels
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Printers
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Printers
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Resolution of a printer – the number of dots per square inch (dpi) it producesTypes
Inkjet printer – makes images by forcing ink through nozzlesLaser printer – forms images using the same• • • • •
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Laser printer forms images using the same electrostatic process that photocopiers useMultifunction printer – scan, copy, and fax, as well as printPlotter – forms output by moving pen across paper
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Common Storage Devices
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Capacity of Storage Devices
Megabyte (MB or M or Meg) – about 1 million bytes • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Megabyte (MB or M or Meg) – about 1 million bytesGigabyte (GB or Gig) – about 1 billion bytesTerabyte (TB) – about 1 trillion bytes
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Magnetic Storage Media
Hard disk – magnetic storage with one or more thin • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Hard disk – magnetic storage with one or more thin metal platters sealed inside the drive
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Optical Storage Media
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Optical Storage Media
Optical storage media – plastic discs on which • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Optical storage media – plastic discs on which information is stored, deleted, and changed using laser technologyTwo types
CDsDVDs• • • • •
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DVDs
DVD-ROM – high capacity; information cannot be • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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DVD-ROM – high capacity; information cannot be changedDVD-R or DVD+R (DVD – recordable) – high capacity; write one time onlyDVD-RW or DVD+R (depending on manufacturer) –save change delete repeatedly• • • • •
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• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
• • • • • •
Flash Memory Devices & Cards
Flash memory device – very small storage device • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Flash memory device – very small storage device that plugs into USB portFlash memory card – high capacity storage laminated inside a small piece of plastic
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
• • • • • •
Common Types of Flash Memory
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Flash Memory Cards
xD-Picture (xD) card – rectangular; smaller than a • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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xD-Picture (xD) card – rectangular; smaller than a penny and about as thick with one curved sideSecure Digital (SD) card and MultiMediaCard (MMC) – look the same but SD has copy protection; are both larger and thicker than a quarter (but rectangular)
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Flash Memory Cards
CompactFlash (CF) card – almost square; larger • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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CompactFlash (CF) card – almost square; larger than a half-dollarSmartMedia (SM) card – rectangular; longer than CFMemory Stick Media card – elongated card as wide as a penny developed by Sony• • • • •
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as a penny developed by Sony
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CPU and RAM
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CPU and RAM
CPU and RAM work together to form the brain of • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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CPU and RAM work together to form the brain of your computerCPU speed measured in gigahertz (GHz)
GHz – number of billions of CPU cycles per secondCPU (machine) cycle – retrieve, decode, and execute instruction then return result to RAM if necessary• • • • •
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instruction, then return result to RAM if necessary
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CPU Components
Control unit – directs what happens in the CPU and • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Control unit – directs what happens in the CPU and the rest of your computerArithmetic logic unit (ALU) – performs arithmetic, comparison, and logic operationsCPU cache – CPU memory where instructions wait until they’re needed• • • • •
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until they re neededCPU clock – beats to keep instructions and information moving in synchronized fashion
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System Bus
System bus – electrical pathways that move • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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System bus – electrical pathways that move information between motherboard components, especially between CPU and RAM
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CPU and Ram at Work
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CPU (Machine Cycle)
1 Retrieve: The control unit sends to RAM for the • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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1. Retrieve: The control unit sends to RAM for the instructions and information it needs
2. Decode: CPU gets the instruction out of cache and examines it to see what to do
3. Execute: Does what the instruction says to do4 Store: Sends the result of processing to be stored in• • • • •
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4. Store: Sends the result of processing to be stored in RAM if necessary
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Notebook CPUs and RAM
Mobile CPU – type of CPU that changes speed and • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Mobile CPU – type of CPU that changes speed, and therefore power consumption, in response to fluctuation in useRAM for notebooks comes in smaller modules than RAM for desktops
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Connectors and Ports
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Ports and Connectors
Port – place on your system unit monitor or • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Port – place on your system unit, monitor, or keyboard through which information and instructions flow to and from computer Connector – something like a cable; can also be wireless
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Ports and Connectors
Some ports work with plug-and-play and hot-swap • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Some ports work with plug-and-play and hot-swap ports and devices
Plug and play – operating system feature that finds and installs the driver for the deviceHot swap – operating system feature that allows you to plug or unplug a device while the computer is running
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Ports
USB (universal serial bus) port – fits small flat • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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USB (universal serial bus) port – fits small, flat, plug-and-play, hot-swap USB connectorsFirewire port (IEEE1394 or I-Link) – fits hot-swap, plug-and-play Firewire connectors
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Ports
PS/2 port – fits PS/2 connectors (used for keyboards • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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PS/2 port – fits PS/2 connectors (used for keyboards and mice)Parallel port – fits parallel large flat parallel connectors found on printers
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Common Ports & Connectors
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Serial Ethernet
Parallel
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USBFirewire
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Wireless Connections
Infrared IR or IrDA (infrared data association) – • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Infrared IR or IrDA (infrared data association) –uses red light to send and receive informationBluetooth – transmits information as radio waves for a distance of 30 feetWiFi (wireless fidelity) or IEEE 802.11a, b, or g –transmits information as radio waves for a distance of• • • • •
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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transmits information as radio waves for a distance of up to several miles
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• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Expansion Cards, Slots, & Bus
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Expansion Cards, Slots, & Bus
Expansion card (board) – circuit board that you • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Expansion card (board) – circuit board that you insert into the expansion slot and connect to a peripheral deviceExpansion slot – long skinny socket on the motherboard for expansion cardExpansion bus – pathways along which information• • • • •
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Expansion bus – pathways along which information moves between devices (outside the motherboard) and the CPU
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• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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Expansion for Notebooks
PC Card – expansion card for a notebook • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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PC Card – expansion card for a notebookPC Card slot – opening on side or front of a notebook, into which you plug a PC Card
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PC Card for a Notebook
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• • • • • •
CAN YOU…
1 Define IT and its two basic categories: hardware • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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1. Define IT and its two basic categories: hardware and software.
2. Describe the categories of computers based on size.
3. Compare the roles of personal productivity, vertical market and horizontal market software• • • • •
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market, and horizontal market software.
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CAN YOU…
4 Describe the roles of operating system software • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
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4. Describe the roles of operating system software and utility software as components of system software.
5. Define the purpose of each of the six major categories of hardware.
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