Hur datorn fungerar

Grundläggande begrepp

Binära tal: Basen är 2. Ex 1012=510

En nolla eller etta är en ”bit”Åtta bits är en Byte (”oktett”)Mb = megabit. MB = Megabyte.Varje enskild operation i datorn sker på en ”cykel”. Antalet cykler per sekund kallas klockfrekvens.

Viktiga distinktioner

Hårdvara – fysiska delar Det man kan ”ta på” Komponenter, som jobbar med signaler

Mjukvara Det som datorn jobbar med Data: Dokument, databaser, etc Program: Utför instruktioner;

”exekverar”

Grundläggande delar

Von Neumanns arkitekturProcessorIn-enheterUt-enheterArbetsminneLagringsminne

Processorn (–erna)

Processorn är datorns ”motor”Dess arbete är att räkna – bearbeta nollor och ettorExempel: Intel, AMD och IBM (XBOX, PS 3)

Olika slags program

Operativsystem: De program som sköter kommunikationen med hårdvaran, och håller reda på de andra programmen.Applikationer (tillämpningar): Det vi i vanliga fall kallar ”program”. Office, spel, Photoshop, Paint…

Olika slags programkod

Maskinkod: Nollor och ettor. Hanteras hexadecimalt (basen är 16).Assembler: Varje instruktion anknyter direkt till en åtgärd i processorn.Högnivåspråk: Kraftfulla instruktioner. Oberoende av maskinvaran i fråga. Kompilering: Omvandling från

högnivåspråk till maskinkod.

Arbetsminne

Snabbt minneTöms när strömmen stängs avRAM = Random Access Memory (du kan läsa vilken del av minnet som helst)Olika tekniker (EDO, SDRAM, DDR, RDRAM) Framtiden: MRAM?Olika kontakter (SIMM, DIMM, SO-DIMM)

Sekundärminne

Långsammare än RAMLagrar även om strömmen brytsHårddiskar (magnetiska)Disketter (magnetiska)CD/DVD/Blue Ray (optiska)Flash-minnen (elektriska)

In-enheter

Tar emot signaler från användarenTangentbordMusAnnat Kamera Mikrofon Joystick Obs! Nintendo Wii Microsoft Surface

Ut-enheter

Skickar information till användarenBildskärmHögtalareSkrivare

Kontakter

PS/2 – för mus och tangentbordSeriell (com) – modem, nollmodemParallell (lpt) – skrivare (scanner)USB – ersätter alla ovanFirewire – digitala videokamerorRJ-45 – nätverkRGB/DVI för monitorLjud, mikrofon, etc

BIOS

Basic Input Output SystemStyr de elektriska signalerna mellan olika kretsar och enheterKörs när datorn startasInställningar lagras i CMOS Klocka & datum Boot-ordning Installerade enheter Power On Password

Moderkortet

Den platta som alla andra delar monteras påKontakter till ”omvärlden”Kortplatser för utökad funktion PCI (från 1993) ISA (från 1984) AGP – för grafik (från 1997) PCI Express (från 2004)

Moderkortet – forts

Controlers Diskett Hårddisk

IDE (ATA) SCSI S-ATA

Portarna

RAM-minnet (typ och fart)

Grafikkortet

Kretsar för ”vanligt bruk” Som regel ”on-board”

Kretsar för spel Nvidia ATI

Professionella kretsar Sämre på spel, men

bra för CAD och3D-animering

Ljudkort

Digital/analog omvandlingMIDI = koppling till Keyboard/SyntheziserMarknadsledare: Creative SoundblasterUtvärdering: Ljudhantering, dvs. analog-digital omvandling Synth-funktioner: Stämmor, kvalitet, etc Ljudkvalitet signal/brus. Bra = > 100dB

Kan skötas via USB och mjukvara Mindre elektriskt brus Högre processorbelastning