Arh Inceput

91
ARHITECTURA CALCULATOARELOR

Transcript of Arh Inceput

Page 1: Arh Inceput

ARHITECTURA CALCULATOARE

LOR

Page 2: Arh Inceput

Concepte generale ale tehnologiei informaţiei

Page 3: Arh Inceput

Noţiuni generale InformaticaInformatica este este şştiintiinţţa prelucra prelucrăării rarii raţţionale a informatieiionale a informatiei cu cu

ajutorul calculatoruluiajutorul calculatorului Tehnologia informaţiei şi a comunicaţiilorTehnologia informaţiei şi a comunicaţiilor este este

tehnologia necesară pentru prelucrarea, procesarea şi tehnologia necesară pentru prelucrarea, procesarea şi transmiterea informaţiei prin folosirea calculatoarelor transmiterea informaţiei prin folosirea calculatoarelor electronice. electronice.

Sistemul informaţionalSistemul informaţional reprezintă totalitatea procedeelor, reprezintă totalitatea procedeelor, metodelor şi mijloacelor folosite în procesul informaţional. metodelor şi mijloacelor folosite în procesul informaţional.

Flux informaţionalFlux informaţional - - totalitatea informaţiilor vehiculate totalitatea informaţiilor vehiculate între diverşi emiţători şi destinatari, într-un sistem dat.între diverşi emiţători şi destinatari, într-un sistem dat.

Procesul informaţionalProcesul informaţional reprezintă ansamblul operaţiilor de reprezintă ansamblul operaţiilor de culegere, transmitere şi prelucrare a datelor, sistematizare, culegere, transmitere şi prelucrare a datelor, sistematizare, analiză, păstrare şi valorificare a informaţiilor.analiză, păstrare şi valorificare a informaţiilor.

Page 4: Arh Inceput

Informaţia este cantitatea de noutate adusă de un mesaj din lumea reală înconjurătoare.

Informaţia - Un mesaj care înlătură necunoaşterea unui anumit eveniment sau

informaţiile sunt mesaje obţinute prin prelucrare datelor, calcule, sortări, clasificări.

Data este orice mesaj emis de din lumea reală înconjurătoare şi primit de un receptor sub o anumită formă sau

Datele privesc evenimentele primare, colectate pentru informare sau rezolvarea unor probleme sau situaţii

Sistemul informatic este un sistem care permite culegerea, prelucrarea, transmiterea şi stocarea informaţiilor cu ajutorul mijloacelor automate de prelucrare a datelor. Este compus din calculatoare, programe si personal.

Programele sunt seturi de instrucţiuni scrise prin intermediul unui limbaj de programare ce transcrie un algoritm.

Limbajul de programare este un limbaj accesibil operatorului şi echipamentului tehnic.

Un algoritm este metoda de rezolvare a unei probleme printr-un număr finit de paşi.

Page 5: Arh Inceput

Hardware:PrinPrin hardware hardware înţelegem totalitateaînţelegem totalitatea componentelor fizice ale componentelor fizice ale unui calculator: unitatea centrală + dispozitivele periferice.unui calculator: unitatea centrală + dispozitivele periferice.

funcţia de memorare; funcţia de comanda şi control; funcţia de prelucrare; funcţia de intrare-ieşire. Software:

Termenul Termenul softwaresoftware se referă la totalitatea programelor care se referă la totalitatea programelor care rulează pe un calculator.rulează pe un calculator.

Orice informaţie (număr, text, imagine, sunet etc.) este Orice informaţie (număr, text, imagine, sunet etc.) este memorată (reprezentată) într-un calculator numeric printr-o memorată (reprezentată) într-un calculator numeric printr-o succesiune de cifre 0 şi 1. succesiune de cifre 0 şi 1.

unitatea de memorare este bitul (unitatea de memorare este bitul (bibinary diginary digitt)) numerele se reprezintă în calculator în baza 2numerele se reprezintă în calculator în baza 2 caracterele alfabetice şi alte simboluri primesc un cod, care caracterele alfabetice şi alte simboluri primesc un cod, care

este un număr întreg şi care se reprezintă în calculator tot în este un număr întreg şi care se reprezintă în calculator tot în bază 2bază 2

imaginile se reprezintă tot sub forma de şiruri de biti; astfel o imaginile se reprezintă tot sub forma de şiruri de biti; astfel o imagine este tratată ca o matrice de puncte şi fiecare punct din imagine este tratată ca o matrice de puncte şi fiecare punct din ea (numit pixel, de la engl. ea (numit pixel, de la engl. picture elementpicture element) este reprezentat ) este reprezentat pe un anumit număr de biti, după anumite convenţii.pe un anumit număr de biti, după anumite convenţii.

Page 6: Arh Inceput

Istoric Istoric 1)1) Dispozitive de calcul simpleDispozitive de calcul simple Cel mai vechi mecanism cunoscut care se pare că putea funcţiona Cel mai vechi mecanism cunoscut care se pare că putea funcţiona

ca o maşină de calculat se consideră a fi mecanismul din Antikythira, ca o maşină de calculat se consideră a fi mecanismul din Antikythira, datând din anul 87 î.e.n. şi folosit aparent pentru calcularea datând din anul 87 î.e.n. şi folosit aparent pentru calcularea mişcărilor planetelormişcărilor planetelor

- - Acum 4.000 de ani a apărut Acum 4.000 de ani a apărut abaculabacul - - John NapierJohn Napier (1550-1617) a inventat un dispozitiv cu bastonaşe (1550-1617) a inventat un dispozitiv cu bastonaşe

prismatice pentru simplificarea înmulţirii.prismatice pentru simplificarea înmulţirii.- E. GunterE. Gunter (1581-1626) a construit scara logaritmicã, (1581-1626) a construit scara logaritmicã, - E. WingateE. Wingate (1593-1656) a perfecţionat scara logaritmicã creând (1593-1656) a perfecţionat scara logaritmicã creând

rigla logaritmicã ce se mai foloseşte şi astãzi.rigla logaritmicã ce se mai foloseşte şi astãzi. Aceste dispozitive nu efectueazã adunãri şi necesitã operare exclusiv Aceste dispozitive nu efectueazã adunãri şi necesitã operare exclusiv

manualã. manualã. - Blaise PascalBlaise Pascal, în 1642, (1623-1662) a inventat o maşinã de adunat , în 1642, (1623-1662) a inventat o maşinã de adunat

mecanicãmecanicã- Gottfried von LeibnizGottfried von Leibniz (1646-1716) a construit maşini de adunat şi (1646-1716) a construit maşini de adunat şi

înmulţit (1694, 1704) înmulţit (1694, 1704) - LepineLepine (1725) simplifică maşina lui Pascal (1725) simplifică maşina lui Pascal- Thomas de ColmarThomas de Colmar a creat în 1820 prima maşinã de adunat şi a creat în 1820 prima maşinã de adunat şi

înmulţit înmulţit - V. SchiltV. Schilt, în 1851, a prezentat la Londra o maşinã de adunat în care , în 1851, a prezentat la Londra o maşinã de adunat în care

cifrele se înscriau pe clape. cifrele se înscriau pe clape. - Charles BabbageCharles Babbage a proiectat, între 1834 si 1854, o maşină care, a proiectat, între 1834 si 1854, o maşină care,

urma sã execute o adunare într-o secundă, incomplet realizată. Dar a urma sã execute o adunare într-o secundă, incomplet realizată. Dar a intuit principiile de bază cum ar fi separarea memoriei şi unităţii de intuit principiile de bază cum ar fi separarea memoriei şi unităţii de execuţie în construirea unui calculator sau posibilitatea utilizării execuţie în construirea unui calculator sau posibilitatea utilizării acestuia pentru rezolvarea unor probleme complexe.acestuia pentru rezolvarea unor probleme complexe.

Page 7: Arh Inceput

P. L. CebîsevP. L. Cebîsev (1821-1894) a construit o maşinã de adunat şi înmulţit cu (1821-1894) a construit o maşinã de adunat şi înmulţit cu mişcare continuă, care semnala sonor momentul de stopare a manivelei.mişcare continuă, care semnala sonor momentul de stopare a manivelei. Viteza de lucru a acestor maşini va creşte până la câteva zeci de Viteza de lucru a acestor maşini va creşte până la câteva zeci de operaţii pe secundă prin înlocuirea învârtirii manuale a manivelei cu operaţii pe secundă prin înlocuirea învârtirii manuale a manivelei cu operaţii electrice.operaţii electrice.-Torres y QuevedoTorres y Quevedo, la expoziţia de la Paris din anul 1920, a prezentat , la expoziţia de la Paris din anul 1920, a prezentat o maşină care efectua înmulţiri si împărţiri, numerele fiind introduse prin o maşină care efectua înmulţiri si împărţiri, numerele fiind introduse prin apăsarea pe clape.apăsarea pe clape. 2)2) În prima jumătate a secolului al XX-lea au fost inventate În prima jumătate a secolului al XX-lea au fost inventate maşini maşini analogiceanalogice care transformau o problemă matematică (teoretică sau care transformau o problemă matematică (teoretică sau practică) într-una bazată pe mărimi fizice (segmente, unghiuri, practică) într-una bazată pe mărimi fizice (segmente, unghiuri, intensitatea curentului electric, variaţii de potenţial) pe baza unei intensitatea curentului electric, variaţii de potenţial) pe baza unei analogii. analogii. 3)3) Către mijlocul secolului al XX-lea apar Către mijlocul secolului al XX-lea apar calculatoarele electronicecalculatoarele electronice (care pot fi şi ele numerice sau analogice), capabile să rezolve probleme (care pot fi şi ele numerice sau analogice), capabile să rezolve probleme complexe. complexe. -ENIACENIAC - Primul calculator electronic construit în 1943 în Statele Unite - Primul calculator electronic construit în 1943 în Statele Unite Avea viteză mare: 32.000 de operaţii aritmetice pe secundă. El conţinea Avea viteză mare: 32.000 de operaţii aritmetice pe secundă. El conţinea 18.000 de tuburi electronice, 7.500 de relee, 7.000.000 de rezistenţe şi 18.000 de tuburi electronice, 7.500 de relee, 7.000.000 de rezistenţe şi ocupa 145mocupa 145m22, cântărind 30t., cântărind 30t.- John von Neumann John von Neumann în 1947 stabileşte principiile de bază pentru în 1947 stabileşte principiile de bază pentru calculatoarele clasice calculatoarele clasice - UNIVAC UNIVAC a fost construit de Mauchly şi Eckert folosit în domeniul a fost construit de Mauchly şi Eckert folosit în domeniul economic.economic.- IBM System/360IBM System/360 – – realizat în jurul anilor 60 de către Gene Amdahlrealizat în jurul anilor 60 de către Gene Amdahl Datorită dezvoltării tehnologiei de realizare a componentelorDatorită dezvoltării tehnologiei de realizare a componentelor (apariţia (apariţia tranzistorului, a circuitului integrat, miniaturizarea componentelor).tranzistorului, a circuitului integrat, miniaturizarea componentelor).

Page 8: Arh Inceput

- Hoff a realizat în 1970 primul microprocesor Hoff a realizat în 1970 primul microprocesor numit Intel 4004 (“forty-oh-four”) făcând astfel numit Intel 4004 (“forty-oh-four”) făcând astfel posibil realizarea unui calculator mic.posibil realizarea unui calculator mic.- H. Edward Roberts a realizat kit-ui Aitair 8800 H. Edward Roberts a realizat kit-ui Aitair 8800 care utiliza un microprocesor 8080 în 1975care utiliza un microprocesor 8080 în 1975- Chipul Intel 80286 lansat în anul 1981 este Chipul Intel 80286 lansat în anul 1981 este procesorul calculatorului IBM AT procesorul calculatorului IBM AT - Anul 1985 aduce cu el lansarea noului şi mult mai Anul 1985 aduce cu el lansarea noului şi mult mai performantului chip Intel 80386, un procesor pe 32 performantului chip Intel 80386, un procesor pe 32 biti. biti. - 486 DX in aprilie 1989 486 DX in aprilie 1989 - procesor Pentium (martie 1993 procesor Pentium (martie 1993 - Pentium IIPentium II- Pentium IIIPentium III- Pentium IVPentium IV

Page 9: Arh Inceput

GeNeRaţii

 Anii

Principala tehnologie

 Alte tehnologii

 Limbaje

Alte proprietati MI - memoria

internaV - viteza de calcul

I 1946-1956

Tuburi electronice

Tambur magnetic MasinaAsamblare

MI = 2 KBV = 10 Kips

II 1957-1963

Tranzistori Memorii cu ferite;Discuri

magnetice

FORTRANCOBOL

MI = 32 KBV = 200 Kips

III 1963-1981

Circuite integrate

(Kilby + Noice)

Memorii semiconductoare

Discuri magnetice

PASCAL, LISPLimbaje grafice

MI = 2 MBV = 5 Mips

IV 1982-1989

VLSI, UVLSImicroprocesoar

e

Discuri optice ADA,Limbaje orientate

obiect

MI = 8 MBV = 30 Mipssupercalcula-toare

V 1990- UVLSI Arhitecturi paralele

Limbaje concurente

Limbaj natural

V = 1-1000 Gipsinteligenta

artificialatehnologia vorbiriivedere artificiala

Generaţii de Generaţii de calculatoarecalculatoare

Page 10: Arh Inceput

Tipuri de calculatoareCalculatorul poate fi definit ca un dispozitiv folosit pentru

prelucrarea automată a datelor. Calculatoarele se clasifică în funcţie de mai multe criterii:

a) După mărime; b) După tipul unităţii centrale

c) Capacitatea de memorare;d) Viteză de prelucrare a informaţiei;e) Costul sistemului.

f) Tipuri de aplicaţii ce pot fi prelucrate

Page 11: Arh Inceput

Tipuri de calculatoareaa) După mărime) După mărime

SUPERCALCULATOARELE SUPERCALCULATOARELE ::Supercalculatoarele sunt calculatoare care se Supercalculatoarele sunt calculatoare care se

disting prin resurse hardware/software enorme. Pot disting prin resurse hardware/software enorme. Pot executa 1 bilion de operaţii pe secundă.executa 1 bilion de operaţii pe secundă.

Sunt folosite pentru operaţii ce necesită Sunt folosite pentru operaţii ce necesită calcule intensive: prognoze meteo, simulări calcule intensive: prognoze meteo, simulări fizice/mecanice (teste ale modelelor aerodinamice, fizice/mecanice (teste ale modelelor aerodinamice, reacţii nucleare, criptoanaliză etc. Principalii reacţii nucleare, criptoanaliză etc. Principalii utilizatori de supercalculatoare sunt agenţii militare utilizatori de supercalculatoare sunt agenţii militare şi instituţii ştiinţifice. Costurile achiziţionării şi şi instituţii ştiinţifice. Costurile achiziţionării şi întreţinerii unui astfel de calculator sunt foarte mari.întreţinerii unui astfel de calculator sunt foarte mari.

La momentul actual, cel mai rapid La momentul actual, cel mai rapid supercalculator este simulatorul geofizic de la supercalculator este simulatorul geofizic de la Yokohama Institute for Earth Sciences din Japonia.Yokohama Institute for Earth Sciences din Japonia.

Page 12: Arh Inceput

Tipuri de calculatoareMAINFRAMEMAINFRAME::

Calculatoarele mainframe sunt calculatoare ce pot Calculatoarele mainframe sunt calculatoare ce pot exploata volume imense de date şi pot suporta lucrul a exploata volume imense de date şi pot suporta lucrul a mii de utilizatori simultan. Acestia se pot conecta la mii de utilizatori simultan. Acestia se pot conecta la mainframe prin aşa numitele terminale “neinteligente” mainframe prin aşa numitele terminale “neinteligente” (dispozitive formate dintr-o tastatură şi un monitor, fără (dispozitive formate dintr-o tastatură şi un monitor, fără capacitate de calcul). Un calculator mainframe se distinge capacitate de calcul). Un calculator mainframe se distinge mai ales prin capacitatea de stocare şi memoria internă. mai ales prin capacitatea de stocare şi memoria internă. El poate rula ani întregi fără întrerupere. Unele El poate rula ani întregi fără întrerupere. Unele calculatoare pot rula mai multe sisteme de operare calculatoare pot rula mai multe sisteme de operare simultan, operând astfel ca o mulţime de “maşini simultan, operând astfel ca o mulţime de “maşini virtuale”.virtuale”.Preţul unui astfel de calculator este de ordinul sutelor de Preţul unui astfel de calculator este de ordinul sutelor de mii de dolari.mii de dolari.Principala diferenţă între supercalculatoare şi mainframe Principala diferenţă între supercalculatoare şi mainframe este că primele se folosesc pentru operaţii ce necesită este că primele se folosesc pentru operaţii ce necesită calcule intense, în timp ce mainframe efectuează operaţii calcule intense, în timp ce mainframe efectuează operaţii de complexitate redusă asupra unor volume mari de date.de complexitate redusă asupra unor volume mari de date.

Page 13: Arh Inceput

MINICALCULATOARELE:MINICALCULATOARELE:Minicalculatoarele sunt similare Minicalculatoarele sunt similare calculatoarelor mainframe, dar puterea lor calculatoarelor mainframe, dar puterea lor de calcul este mai mică.de calcul este mai mică.Minicalculatoare au fost create pentru Minicalculatoare au fost create pentru executarea unor functii specializate: aplicatii executarea unor functii specializate: aplicatii multi-utilizator, masini cu control numeric, multi-utilizator, masini cu control numeric, automatizãri industriale, transmisii de date automatizãri industriale, transmisii de date între sisteme dispersate geografic. Ele sunt între sisteme dispersate geografic. Ele sunt calculatoare de dimensiuni medii, compuse calculatoare de dimensiuni medii, compuse din module structurale cu functii precise, din module structurale cu functii precise, sunt usor de instalat si utilizat, se pot sunt usor de instalat si utilizat, se pot conecta la reteaua electricã fãrã restrictii. conecta la reteaua electricã fãrã restrictii. Au putere si capacitate de stocare mai mare, Au putere si capacitate de stocare mai mare, UCP complex, Sistemul de intrare/iesire UCP complex, Sistemul de intrare/iesire foarte dezvoltat în sensul comunicãrii prin foarte dezvoltat în sensul comunicãrii prin retea de periferice în sistem multiutilizator.retea de periferice în sistem multiutilizator.

Tipuri de calculatoare

Page 14: Arh Inceput

Tipuri de calculatoareCALCULATOARELE PERSONALE (PC):CALCULATOARELE PERSONALE (PC):

Sunt calculatoare mici, Sunt calculatoare mici, independente (cu capacităţi de independente (cu capacităţi de prelucrare şi stocare proprii) destinate a prelucrare şi stocare proprii) destinate a fi folosite la un moment dat de o singură fi folosite la un moment dat de o singură persoană, compatibile cu specificaţiile persoană, compatibile cu specificaţiile firmei IBM. firmei IBM. Acestea au cunoscut cea mai rapidã Acestea au cunoscut cea mai rapidã dezvoltare si diversificare odatã cu dezvoltare si diversificare odatã cu aparitia chip-ului (cip) - circuit integrat aparitia chip-ului (cip) - circuit integrat obtinut prin încapsularea a milioane de obtinut prin încapsularea a milioane de tranzistoare într-un învelis ceramic, pe o tranzistoare într-un învelis ceramic, pe o singurã pastilã de siliciu.singurã pastilã de siliciu.Acestea sunt printre cele mai ieftine Acestea sunt printre cele mai ieftine calcualtoare (între 400 – 1000 USD), calcualtoare (între 400 – 1000 USD), accesibile atât firmelor cât şi utilizatorilor accesibile atât firmelor cât şi utilizatorilor individuali, datorită numărului mare de individuali, datorită numărului mare de programe disponibile.programe disponibile.

Page 15: Arh Inceput

Tipuri de calculatoare

b) După tipul unităţii centrale:b) După tipul unităţii centrale:DESKTOPDESKTOP

Un calculator relativ mic, care Un calculator relativ mic, care prin proporţiile lui se poate plasa prin proporţiile lui se poate plasa pe masa de lucru, culcat. În pe masa de lucru, culcat. În general calculatorul de tip general calculatorul de tip desktopdesktop este uşor de transportat, este uşor de transportat, dar prea greu pentru a fi şi dar prea greu pentru a fi şi portabil. portabil.

Page 16: Arh Inceput

Tipuri de calculatoare de calculatoare

TOWERTOWER Este Este acel calculator la care carcasa unităţii centrale este mai îngustă şi mai înaltă decât la desktop şi este aşezat lângă monitor sau sub masă.

Page 17: Arh Inceput

Tipuri de calculatoareLAPTOP LAPTOP ::

LaptopLaptop ( (notebooknotebook) este un calculator ) este un calculator personal portabil de mici dimensiuni, personal portabil de mici dimensiuni, de obicei cântărind între 1-3 kg, de obicei cântărind între 1-3 kg, prevăzut cu ecran cu cristale lichide prevăzut cu ecran cu cristale lichide (LCD), tastatură şi mouse încorporate, (LCD), tastatură şi mouse încorporate, baterie. Este de obicei mai puţin baterie. Este de obicei mai puţin puternic decât PC obişnuite puternic decât PC obişnuite (capacitate de stocare şi memorie (capacitate de stocare şi memorie internă de dimensiuni mai reduse), internă de dimensiuni mai reduse), preţul său este însă mai mare decât al preţul său este însă mai mare decât al PC-urilor, datorită componentelor PC-urilor, datorită componentelor miniaturizate ce intră în structura lor miniaturizate ce intră în structura lor (peste 1500 USD).(peste 1500 USD).

Page 18: Arh Inceput

Tipuri de calculatoarePDA / HANDHOLD / PALMTOPPDA / HANDHOLD / PALMTOP : :

Personal Digital Assistants sunt cele Personal Digital Assistants sunt cele mai mici calculatoare, de dimensiunile mai mici calculatoare, de dimensiunile unei palme, iniţial au fost concepute unei palme, iniţial au fost concepute ca agende electronice, dar au devenit ca agende electronice, dar au devenit mult mai versatile în timp. De obidei, mult mai versatile în timp. De obidei, un PDA include un ceas, carnet de un PDA include un ceas, carnet de adrese, calendar-agendă, organizator adrese, calendar-agendă, organizator de sarcini (task-uri), precum şi un de sarcini (task-uri), precum şi un program de calculator de buzunar. program de calculator de buzunar. Una dintre principalele caracteristici Una dintre principalele caracteristici ale PDA (pe lângă mobilitate) este ale PDA (pe lângă mobilitate) este posibilitatea de a transfera date posibilitatea de a transfera date către/de la PC/laptop cu ajutorul unor către/de la PC/laptop cu ajutorul unor cabluri speciale.cabluri speciale.Preţurile acestor dispozitive sunt Preţurile acestor dispozitive sunt apropiate de cele ale calculatoarelor apropiate de cele ale calculatoarelor personale.personale.

Page 19: Arh Inceput

Structura unui calculator

a) UNITATEA CENTRALĂa) UNITATEA CENTRALĂb) SISTEMUL DE INTRARE/IEŞIRE (SI/O)b) SISTEMUL DE INTRARE/IEŞIRE (SI/O)

a) a) Unitatea centrală este alcătuită din: 1) Unitatea centrală de prelucrare1) Unitatea centrală de prelucrare

- Microprocesor, care este compus din Unitatea de comandă şi Microprocesor, care este compus din Unitatea de comandă şi comntrol şi Unitatea aritmetică şi logică comntrol şi Unitatea aritmetică şi logică

- Memoria internă, în general este formată din memorii ROM şi Memoria internă, în general este formată din memorii ROM şi memorii RAM;memorii RAM;

2) magistrale interne CPU3) Registre; 3) Registre;

Memoria externăMemoria externă (se conectează la calculator prin diverse (se conectează la calculator prin diverse cabluri):cabluri):– Discuri fixe (HDD);Discuri fixe (HDD);– Discuri flexibile (floppy);Discuri flexibile (floppy);– Unitatea YIP;Unitatea YIP;– Unitatea Jaz;Unitatea Jaz;– Discuri optice (CD, DVD) etc;Discuri optice (CD, DVD) etc;– Hard extern;Hard extern;– Stick sau memorie flash;Stick sau memorie flash;

Page 20: Arh Inceput

b) Sistemul de intrare/ieşire (S I/O)Sistemul de intrare/ieşire (S I/O)

1) Dispozite periferice de intrare 2) Dispozitive periferice de ieşire3) Dispozitive periferice de intrare-ieşire4) Interfeţe5) Magistrale de comunicaţie – transmit comenzi şi date în

cadrul legăturilor funcţionale dintre diferitele componente ale unui CE. Ele sunt sisteme de conductori de semnal, iar cantitatea de date care o transportă este mai rapid sau nu, funcţie de lăţimea magistralei.

Page 21: Arh Inceput

• Structura unui calculator presupune existenţa componentelor hard şi soft, deci performanţele în funcţionarea sa sunt date de cele obţinute de fiecare dintre acestea.

Caţiva factori de ordin tehnic, care pot influenţa performanţele computerului:

Viteza procesorului; Dimensiunea memoriei RAM; Dimensiunea Hard-disk-ului; Dimensiunea memoriei cache; Viteza de transmitere a datelor pe magistrala

de date

Page 22: Arh Inceput

MicroprocesorulMicroprocesorul Microprocesorul este acea componentă a calculatorului care interpretează şi execută comenzile (instrucţiunile) programelor care rulează pe calculator. Microprocesorul este de fapt „creierul” calculatorului. Microprocesorul are următoarele componente: a) Unitatea de comandă şi control (UCC) - supraveghează activitatea CE, asigurând: - stabilirea ordinii de execuţie a instrucţiunilor; - controlul memoriei principale în timpul memorrii datelor şi instrucţiunilor; - activitatea tuturor unităţilor şi subunităţilor sistemului de calcul. b) Unitatea aritmetico-logică (UAL) – lucrează cu un număr finit de tipuri de date (bit, octet, întreg, natural ...) OperaţiileOperaţiile executate sunt: - aritmetice (+, -, x, :) - logice

Page 23: Arh Inceput

Caracteristicile Caracteristicile microprocesoruluimicroprocesorului

MicroprocesorulMicroprocesorul, este caracterizat în principal de:, este caracterizat în principal de: - viteza de lucru;- viteza de lucru; - capacitatea maximă de memorie pe care o poate adresa, - capacitatea maximă de memorie pe care o poate adresa, depinde de tipul depinde de tipul μμPP;; - setul de instrucţiuni pe care le poate executa.- setul de instrucţiuni pe care le poate executa.Viteza de lucruViteza de lucru a unui microprocesor este determinată de a unui microprocesor este determinată de mai mulţi factori:mai mulţi factori: - frecvenţa ceasului intern măsurată în MHz;- frecvenţa ceasului intern măsurată în MHz; - lăţimea registrelor interne (numărul de octeţi ce pot fi - lăţimea registrelor interne (numărul de octeţi ce pot fi prelucraţi la un moment dat de prelucraţi la un moment dat de μμP – 8 până la 64 biţi)P – 8 până la 64 biţi) şi a şi a magistralelor de date; magistralelor de date; - tipul constructiv al microprocesorului;- tipul constructiv al microprocesorului; - dimensiunea memoriei cache.- dimensiunea memoriei cache.

Viteza se măsoară în MIPS (milioane de instrucţiuni pe Viteza se măsoară în MIPS (milioane de instrucţiuni pe secundă). secundă).

Page 24: Arh Inceput

Dintre funcţiile procesorului pot fi amintite: operaţii de de prelucrare a informaţiilor şi controlul

comunicaţiilor; operaţii de citire/scriere de informaţii din/în memoria

principală; operaţii de coordonare şi control pentru dispozitivele

I/O.

Funcţiile microprocesoruluiFuncţiile microprocesorului

Page 25: Arh Inceput

Procesor Procesor IntelIntel

Page 26: Arh Inceput

MicroprocesoareMicroprocesoare

AMD Athlon 64 FX51, 2200MHz INTEL Pentium IV Prescott, 3400 MHz

Există 2 mari producători de microprocesoare pentru PC: Există 2 mari producători de microprocesoare pentru PC: Intel (procesoarele PENTIUM) şi AMD (cu procesoarele K6, Intel (procesoarele PENTIUM) şi AMD (cu procesoarele K6, K7). Cele mi bune procesoare oferite de aceste firme sunt K7). Cele mi bune procesoare oferite de aceste firme sunt (existente în România):(existente în România):

Page 27: Arh Inceput

MemoriaMemoria Memoria are rolul de a păstra informaţia utilizată de unitatea centrală sau dispozitivele periferice. Informaţia stocată este de două tipuri: programe si date. În funcţie de capacitate, de tipul informaţiei şi de durata păstrării acesteia, memoria utilizată în sistemele de calcul este: memoria internă, memoria principală si memoria externă.Memoria poate fi de două tipuri: - Memoria internă sau primară (ta= sub 10 ns) - Memorie principală (ta = sute de ns) - Memoria externă sau secundară (ta = zeci de ms) Memoria este un dispozitiv de stocare a datelor pentru un anumit interval de timp. O caracteristică fundamentală ce deosebeste cele trei tipuri de memorie este timpul de acces: intervalul de timp din momentul adresării memoriei de către unitatea centrală si încărcarea datelor în/din memorie pe magistrala de date. În funcţie de timpul de acces memoria poate fi rapidă (cu timp de acces redus) sau lentă (cu timp de acces mare).

Page 28: Arh Inceput

Memoria internăMemoria internă este locul în care se păstrează datele şi

instrucţiunile în vederea executării programelor sub coordonarea UCC Memoria este formată din entităţile elementare capabile să reţină un bit (valoarea 0 sau 1).

Octetul este cea mai mică unitate de memorie adresabilă Memoria este caracterizată de:-capacitatea memoriei care reprezintă numărul de bytes pe

care îi poate stoca;-timpul de acces reprezintă intervalul de timp trecut de la

solicitarea informaţiei şi până la obţinerea ei.-viteza de operareCriteriile de clasificare a tipurilor de memorie:din punct de vedere al accesării datelor;din punct de vedere al volatilităţii;din punct de vedere al accesului CPU;din punct de vedere al tipurilor de acces permise.

Page 29: Arh Inceput

memorie cu acces aleator (Random Access Memory): locaţiile pot fi accesate (în citire sau scriere) în orice ordine (aleator) indiferent de ultima locaţie accesată. Exemple: memoriile on-chip (memoria interna);

memorie cu acces asociativ (memoria cache); memorie cu acces secvenţial: pentru a accesa a (n-a)

înregistrare, trebuie parcurse primele (n-1) înregistrări => timpul de accesare a datelor este variabil, depinzând de locaţia accesată. Exemplu: banda magnetica;

memorie cu acces direct: spre deosebire de accesul secvenţial, poziţionarea pe o anumită înregistrare se face în mod direct pe baza unui calcul de adresă. Exemplu: dispozitivele de tip disc (CDROM, floppy disk, hard disk).

a) Din punct de vedere al accesării memoriile se a) Din punct de vedere al accesării memoriile se clasifică astfel:clasifică astfel:

Page 30: Arh Inceput

b) b) din punct de vedere al volatilităţii memoriile se memoriile se clasifică astfel:clasifică astfel:

memorie volatilă (de scurtă durată): conţinutul său se pierde la îndepărtarea sursei de curent. Cel mai elocvent exemplu îl constituie în acest sens memoria principală a SC (care conţine datele şi instrucţiunile utilizate curent de CPU);

memorie non-volatilă sau remanentă (de lungă durată): conţinutul se păstrează şi după deconectarea de la sursă. Exemple: memoria ROM, hard disk, CDROM, memoria Flash.

c) c) din punct de vedere al accesului CPU memoriile se clasifică memoriile se clasifică astfel:astfel:

memorie internă: accesată direct de către CPU; memorie secundară sau dispozitiv de stocare periferic:

memorie externă, cu acces indirect al CPU. Exemple: HD, floppy disk, CDROM.

Page 31: Arh Inceput

Read Only MemoryRead Only Memory: Memorie care permite numai citirea : Memorie care permite numai citirea datelor;datelor;

Memoriile ROM pot fi PROM, EPROM, EEPROM.Memoriile ROM pot fi PROM, EPROM, EEPROM. Memoriile Memoriile PROM (PROM (Programmable ROM) sunt memorii ROM sunt memorii ROM

programabile, putând fi înscrise o singură datăprogramabile, putând fi înscrise o singură datăde către utilizator cu ajutorul unui echipament electronic special, conectat de regulă la un calculator.

Memoriile EPROM Memoriile EPROM (Erasable and Programmable ROM) sunt sunt memorii ROM care pot fi şterse cu ajutorul razelor ultraviolete şi memorii ROM care pot fi şterse cu ajutorul razelor ultraviolete şi reprogramate. Memoria EPROM se poate şterge de circa 100 de reprogramate. Memoria EPROM se poate şterge de circa 100 de ori şi poate păstra informaţia cam 10 ani.ori şi poate păstra informaţia cam 10 ani.

Memoriile EEPROM Memoriile EEPROM (Electric Erasable and Programmable ROM) sunt asemănătoare cu memoriile EPROM dar se pot sunt asemănătoare cu memoriile EPROM dar se pot sterge electric. O astfel de memorie se poate şterge de circa sterge electric. O astfel de memorie se poate şterge de circa 10000 de ore şi poate păstra informaţia aproximativ 100 ani.10000 de ore şi poate păstra informaţia aproximativ 100 ani.

a) a) din punct de vedere al tipurilor de acces permise memoriile se clasifică astfel:memoriile se clasifică astfel:

Page 32: Arh Inceput

RRandom andom AAccess ccess MMemoryemory: în RAM sunt încărcate toate : în RAM sunt încărcate toate programele/fişierele deschise la un moprogramele/fişierele deschise la un mommeennt dat de t dat de utilizator. Memoria RAM este volatilă (conţinutul ei se pierde utilizator. Memoria RAM este volatilă (conţinutul ei se pierde la oprirea calculatorului), drept urmare, înainte de a la oprirea calculatorului), drept urmare, înainte de a întrîntreerupe lucrul este imperios ca fişierele deschise să fie rupe lucrul este imperios ca fişierele deschise să fie salvate pe un supsalvate pe un supoort de memorie externă.rt de memorie externă.

Principala caracteristică a memoriei RAM este Principala caracteristică a memoriei RAM este capacitateacapacitatea (multiplu, astăzi, de 128 Mb). Cu cât memoria (multiplu, astăzi, de 128 Mb). Cu cât memoria RAM are o capacitate mai mare, cu atât calculatorul este RAM are o capacitate mai mare, cu atât calculatorul este mai rapid.mai rapid. Timpul de acces este de circa 25ns pentru cele în Timpul de acces este de circa 25ns pentru cele în tehnologie bipolară şi de 70-400 ns la cele în tehnologie tehnologie bipolară şi de 70-400 ns la cele în tehnologie MOS.MOS.

OO alt altă caracteristică esteă caracteristică este frfreecvenţa de buscvenţa de bus (frecvenţa (frecvenţa magistralei).magistralei).

Tipuri de memorie: EDO, SDRAM, DDRAMTipuri de memorie: EDO, SDRAM, DDRAM

Page 33: Arh Inceput

• 1 bit (binary digit) – 0 sau 1• o succesiune de 8 biţi = 1 byte sau octet

– 1 kilobyte = 1024 byte– 1 megabyte = 1024 kB– 1 gigabyte = 1024 MB– 1 terrabyte = 1024 GB– 1 Petabyte = 1024 TB– 1 Exabyte = 1024 Petabytes– 1 Zettabyte = 1024 Exabytes– 1 Yottabyte = 1024 Zettabytes– 1 Brontobyte = 1024 Yottabytes– 1 Geopbyte = 1024 Brontobytes

• cuvânt de memorie = doi bytes (16 biţi)• cuvânt dublu = patru bytes (32 biţi)• cuvânt cvadrublu = opt bytes (64 biţi)

Page 34: Arh Inceput

Memoria cacheMemoria cache Au apărut odată cu procesoarele evoluate, de înaltă performanţă. O memorie cache este o memorie situată între microprocesor şi memoria centrală (sau principală). Principalul avantaj este rapiditatea (timp de acces foarte redus) iar principalul dezavantaj este preţul de cost. Memoriile caches au adus noţiuni noi: caches primare si secundare, transparenţă la scriere/citire, caches de date, de instrucţiuni. La utilizarea memoriilor caches este necesară asigurarea că ele conţin aceleaşi date ca şi memoria centrală şi că aceleasi date se află la aceleaşi adrese. Intervine un protocol de verificare în acest sens: funcţia de supraveghere este asigurată de o procedură snooping iar actualizarea se face cu procedura MESI.

Page 35: Arh Inceput

Memoria externă (Dispozitive de stocare)

Memoria externă este memoria care reţine toate datele utilizatorilor. Are un caracter Memoria externă este memoria care reţine toate datele utilizatorilor. Are un caracter nevolatil (la deconectarea calculatorului de la sursa de curent electric, conţinutul memoriei nu nevolatil (la deconectarea calculatorului de la sursa de curent electric, conţinutul memoriei nu se şterge).se şterge).Memoria externă se prezintă sub forma unor dispozitive de stocare:Memoria externă se prezintă sub forma unor dispozitive de stocare:a) Hard-disk-ul a) Hard-disk-ul (HDD, discul fix) este cel mai important suport de memorie externă. Este (HDD, discul fix) este cel mai important suport de memorie externă. Este format din mai multe discuri magnetice (platane) suprapuse care se rotesc, datele fiind format din mai multe discuri magnetice (platane) suprapuse care se rotesc, datele fiind citite/scrise cu ajutorul unor capete speciale. Are cea mai mare capacitate de stocare (astăzi citite/scrise cu ajutorul unor capete speciale. Are cea mai mare capacitate de stocare (astăzi există HDD-uri cu capacitate de la 160Gb la 1Tb) şi cel mai bun timp de acces la date. există HDD-uri cu capacitate de la 160Gb la 1Tb) şi cel mai bun timp de acces la date. Performanţele unui HDD, pe lângă capacitate, sunt:Performanţele unui HDD, pe lângă capacitate, sunt:

- - Capacitate - - Timpul mediu de acces la date (durata necesară pentru a accesa un segment al (durata necesară pentru a accesa un segment al HDD), măsurat în nanosecunde e determinat atat de viteza de rotaţie a platanelor (latenţa de HDD), măsurat în nanosecunde e determinat atat de viteza de rotaţie a platanelor (latenţa de rotaţie) cât şi de viteza de mişcare a capului de citire (timpul de). Este un indicator foarte rotaţie) cât şi de viteza de mişcare a capului de citire (timpul de). Este un indicator foarte important pentru performanţa unui harddisk şi ar trebui să fie cât mai mic;important pentru performanţa unui harddisk şi ar trebui să fie cât mai mic;- - Viteza de transmisie a datelor (volumul de date pe care HDD le poate citi în unitatea de (volumul de date pe care HDD le poate citi în unitatea de timp)timp), , măsuratămăsurată in in RPM (Rotaţii pe minut) indică viteza cu care platanele se rotesc relativ la RPM (Rotaţii pe minut) indică viteza cu care platanele se rotesc relativ la capul de citire Cu cât viteza este mai mare cu atât accesul la date este mai rapid. Majoritatea capul de citire Cu cât viteza este mai mare cu atât accesul la date este mai rapid. Majoritatea modelelor se gasesc cu viteze de 7200 RPM;modelelor se gasesc cu viteze de 7200 RPM; - - Interfeţele de conectare (in functie de placa de baza): IDE, EIDE, UATA, SATA, SCSI. (in functie de placa de baza): IDE, EIDE, UATA, SATA, SCSI.

- Bufferul - Bufferul – măsurat în MB, indică dimensiunea unei memorii tampon în care se – măsurat în MB, indică dimensiunea unei memorii tampon în care se stochează temporar datele accesate. Cu căt e mai mare cu atat e mai bine.stochează temporar datele accesate. Cu căt e mai mare cu atat e mai bine.

- MTBF - MTBF (Mean Time Between Failures) – un indicator mai putin cunoscut care (Mean Time Between Failures) – un indicator mai putin cunoscut care exprima fiabilitatea hardisk-ului. Este măsurat în ore şi exprimă durata de viată anticipată de exprima fiabilitatea hardisk-ului. Este măsurat în ore şi exprimă durata de viată anticipată de producător în condiţii optime de funcţionare. O valoare tipică este de 500.000 de ore, în producător în condiţii optime de funcţionare. O valoare tipică este de 500.000 de ore, în realitate însă un harddisk poate ceda mult mai repede. realitate însă un harddisk poate ceda mult mai repede.

Toate aceste caracteristici determină preţul HDD, care este cel scump dispozitiv de Toate aceste caracteristici determină preţul HDD, care este cel scump dispozitiv de stocare.stocare.

Page 36: Arh Inceput

HardHard disk-ul disk-ul ((HDDHDD))

Page 37: Arh Inceput
Page 38: Arh Inceput

Platane - Sunt, de regulă, discuri dintr-un “oxid” sau “film subţire” învelite cu o folie de aluminiu, mediu pe care sunt stocate efectiv datele.Piste - Cercuri concentrice existente pe fiecare platan unde sunt stocate magnetic datele.

Capete de citire/scriere - Există, de regulă, o pereche de capete de citire/scriere pe fiecare platan (unul sectoare. Un sector are, de regulă, 512 octeţi. La un hard-disk există un numărcare defineşte numărul de sectoare de pe o pistă (32, 64 etc).Ax de rotaţie – Este axul ce trece prin mijlocul fiecărui platan. Platanele sunt rotite în jurul axului în mod asemănător învârtirii unei roţi în jurul axului.Cilindru - Mulţimea tuturor pistelor de pe toate platanele care sunt la aceeaşi distanţă de axul de rotaţie.

Page 39: Arh Inceput

b) Floppy Disk-ul (Disc flexibil) b) Floppy Disk-ul (Disc flexibil) este un suport de memorie externă este un suport de memorie externă format dintr-un disc magnetic subţire încastrat într-o carcasă de plastic format dintr-un disc magnetic subţire încastrat într-o carcasă de plastic dreptunghiulară. Spre deosebire de HDD, floppy disk-ul necesită un dreptunghiulară. Spre deosebire de HDD, floppy disk-ul necesită un dispozitiv special pentru ca datele memorate pe el să poată fi citite dispozitiv special pentru ca datele memorate pe el să poată fi citite sau modificate prin scriere. Acesta se numeşte Floppy Disk Drive.sau modificate prin scriere. Acesta se numeşte Floppy Disk Drive.

Floppy disk-ul are capacitatea maximă de Floppy disk-ul are capacitatea maximă de 1,44 Mb, iar probabilitatea de defectare este 1,44 Mb, iar probabilitatea de defectare este destul de mare. Costurile sunt prin urmare destul de mare. Costurile sunt prin urmare foarte mici. Discurile floppy au totuşi foarte mici. Discurile floppy au totuşi avantajul ca sunt cele mai comode atunci avantajul ca sunt cele mai comode atunci când datele sunt de volum mic, de asemenea când datele sunt de volum mic, de asemenea se pot refolosi. Discheta de 3,5se pot refolosi. Discheta de 3,5““ a apărut în a apărut în 1983.1983.Azi practic nu se mai folosesc dischetele.Azi practic nu se mai folosesc dischetele.

Page 40: Arh Inceput

Discheta de 5,25Discheta de 5,25““ apărută în 1974 apărută în 1974

Discheta de 8Discheta de 8““ apărută în apărută în 19671967

Page 41: Arh Inceput

Unitatea ZIPUnitatea ZIP, Unitatea , Unitatea JazJaz

dispozitiv cu o capacitate de dispozitiv cu o capacitate de memorare de 100-300 Mb.memorare de 100-300 Mb.

un disc Zip care este de circa un disc Zip care este de circa doua ori mai gros decât o dischetadoua ori mai gros decât o discheta

dispozitiv cu o capacitate de dispozitiv cu o capacitate de memorare de pana la 1 Gb memorare de pana la 1 Gb

Page 42: Arh Inceput

Este un disc plat din plastic pe care datele se stochează în spirală, de la Este un disc plat din plastic pe care datele se stochează în spirală, de la centru către margine.centru către margine.

Capacitatea unui CD poate ajunge la 700 Mb. Capacitatea unui CD poate ajunge la 700 Mb. Tipuri de compact-discTipuri de compact-disc CD-ul se prezintă în mai multe variante:CD-ul se prezintă în mai multe variante:

a) a) CDROMCDROM (Read Only Memory): poate fi încărcat cu date o singură (Read Only Memory): poate fi încărcat cu date o singură dată, după care ştergerea/modificarea sunt imposibile;dată, după care ştergerea/modificarea sunt imposibile;

b) b) CDRWCDRW (ReWritable): poate fi încărcat de mai multe ori. (ReWritable): poate fi încărcat de mai multe ori. c)c) CDA CDA - discuri CD de audio. Acestea sunt asemănătoare (unii spun - discuri CD de audio. Acestea sunt asemănătoare (unii spun chiar identice) cu discurile CD-ROM. Ele sunt identice ca suport fizic, ca chiar identice) cu discurile CD-ROM. Ele sunt identice ca suport fizic, ca principiu de înregistrare şi citire, şi de asemenea şi ca mărime şi format principiu de înregistrare şi citire, şi de asemenea şi ca mărime şi format fizic, însă diferă din punct de vedere al continuţului informaţional şi al fizic, însă diferă din punct de vedere al continuţului informaţional şi al unităţilor hard pentru înregistrare şi redare. Un CD-audio, introdus într-o unităţilor hard pentru înregistrare şi redare. Un CD-audio, introdus într-o unitate hard de CD-ROM, va putea fi citit şi redat fără probleme. Nu însă şi unitate hard de CD-ROM, va putea fi citit şi redat fără probleme. Nu însă şi invers: introducerea unui CD-ROM într-un CD Player nu este recomandată. invers: introducerea unui CD-ROM într-un CD Player nu este recomandată. d) d) SACDSACD - discuri pentru înregistrări audio de calitate superioară - discuri pentru înregistrări audio de calitate superioară

c) Discul optic (Compact Disk), CDc) Discul optic (Compact Disk), CD, DVD, DVD Un compact-disc (folosit sub abrevierea CD) este un disc optic Un compact-disc (folosit sub abrevierea CD) este un disc optic folosit pentru a stoca informaţii de natură foarte diversă în format folosit pentru a stoca informaţii de natură foarte diversă în format digital, creat iniţial pentru informaţiile şi datele de tip audio (sonor). digital, creat iniţial pentru informaţiile şi datele de tip audio (sonor). Discul se numeşte „optic” datorită procedeului optic de înregistrare Discul se numeşte „optic” datorită procedeului optic de înregistrare (scriere) şi redare (citire), bazat pe tehnologia laser. Spre deosebire (scriere) şi redare (citire), bazat pe tehnologia laser. Spre deosebire de discurile de patefon, CD-urile sunt înregistrate pe o singură faţă. de discurile de patefon, CD-urile sunt înregistrate pe o singură faţă.

Page 43: Arh Inceput

CaracteristiciCaracteristicia)a) capacitatea de stocarecapacitatea de stocare: la un CD aceasta este de 650, 700 sau chiar : la un CD aceasta este de 650, 700 sau chiar

de 800 sau 900 de 800 sau 900 MOMO, , b)b) timpul de accestimpul de acces: este, timpul ce se consumă din momentul emiterii : este, timpul ce se consumă din momentul emiterii

unei cereri de citire sau scriere şi până în momentul când începe unei cereri de citire sau scriere şi până în momentul când începe efectiv transferul de date. Se măsoară în milisecunde cuprins în medie efectiv transferul de date. Se măsoară în milisecunde cuprins în medie între 60 şi 120 ms. Astfel, în timp ce la discurile dure timpul de acces între 60 şi 120 ms. Astfel, în timp ce la discurile dure timpul de acces este de sub 10 ms, la CD-ROM-uri timpul de acces nu scade mult sub este de sub 10 ms, la CD-ROM-uri timpul de acces nu scade mult sub 100 ms. Timpul mare de acces se explică, prin faptul că la fiecare 100 ms. Timpul mare de acces se explică, prin faptul că la fiecare accesare CD-ul trebuie adus la o anumită viteză de rotire şi capul de accesare CD-ul trebuie adus la o anumită viteză de rotire şi capul de citire, la unitatea CD, este ceva mai greu, conţinând mai multe citire, la unitatea CD, este ceva mai greu, conţinând mai multe elemente (laserul, fotocelula, unitatea de focalizare ş.a.), manevrarea elemente (laserul, fotocelula, unitatea de focalizare ş.a.), manevrarea acestuia cerând mai mult timp. acestuia cerând mai mult timp.

c)c) rata de transferrata de transfer: aceasta se referă la cantitatea de informaţie ce se : aceasta se referă la cantitatea de informaţie ce se transferă într-o secundă; poate fi cuprinsă între 150 KO/s şi peste transferă într-o secundă; poate fi cuprinsă între 150 KO/s şi peste 7.000 KO/s. Rata de transfer depinde în primul rând de timpul de acces 7.000 KO/s. Rata de transfer depinde în primul rând de timpul de acces şi de viteza de lucru a unităţii CD. şi de viteza de lucru a unităţii CD.

d)d) viteza de lucru:viteza de lucru: Se stabileşte în raport cu primul tip de unitate CD Se stabileşte în raport cu primul tip de unitate CD numit numit single-speedsingle-speed, care lucra cu un transfer de 150 KO/secundă şi , care lucra cu un transfer de 150 KO/secundă şi faţă de care s-au dezvoltat apoi viteze de 2xSpeed, de 4xSpeed, de faţă de care s-au dezvoltat apoi viteze de 2xSpeed, de 4xSpeed, de 8xSpeed ş.a.m.d., ajungându-se în prezent până la 54x, pentru care ar 8xSpeed ş.a.m.d., ajungându-se în prezent până la 54x, pentru care ar corespunde, cel puţin teoretic, unei rate de transfer de 7.800 KO/s. corespunde, cel puţin teoretic, unei rate de transfer de 7.800 KO/s.

Deşi mult superior dischetei, faţă de discurile dure CD-ul prezintă Deşi mult superior dischetei, faţă de discurile dure CD-ul prezintă dezavantaje datorate timpului de acces mai mare şi ratei de transfer dezavantaje datorate timpului de acces mai mare şi ratei de transfer mai mici.mai mici.

Page 44: Arh Inceput

DVD – (Digital Video DiscDVD – (Digital Video Disc) - este un mediu de stocare optic care vine ) - este un mediu de stocare optic care vine ca succesor al ca succesor al CDCD-ului, cu o capacitate de aproape 7 ori mai mare, însă -ului, cu o capacitate de aproape 7 ori mai mare, însă cu un mod diferit de scriere a informaţiei pe disc. cu un mod diferit de scriere a informaţiei pe disc. Dezvoltarea lor a început la începutul anilor 90. Cei de la Sony şi Dezvoltarea lor a început la începutul anilor 90. Cei de la Sony şi Philips au fost de acord cu discul SuperDensity. După ce s-au adus Philips au fost de acord cu discul SuperDensity. După ce s-au adus îmbunătăţiri pentru protecţie împotriva zgârieturilor, acesta a fost lansat îmbunătăţiri pentru protecţie împotriva zgârieturilor, acesta a fost lansat cu o capacitate de stocare de 4.7 GB. cu o capacitate de stocare de 4.7 GB.

Page 45: Arh Inceput

DVD-ulDVD-ul este succesorul CD-ului, formatul fiind mai fiabil, spatiul de este succesorul CD-ului, formatul fiind mai fiabil, spatiul de inregistrare a datelor fie ele audio,video; este mult mai mare. Primul inregistrare a datelor fie ele audio,video; este mult mai mare. Primul titlu comercial DVD-18, The Stand, a fost realizat in octombrie 1999. titlu comercial DVD-18, The Stand, a fost realizat in octombrie 1999. Cu o dimensiune asemanatoare cu a CD-ului (120mm diametru si Cu o dimensiune asemanatoare cu a CD-ului (120mm diametru si 1,2mm grosime), DVD-ul ne conferă un spaţiu de stocare de până la 1,2mm grosime), DVD-ul ne conferă un spaţiu de stocare de până la 17GB, cu rate de transfer superioare CD-ROM-ului şi cu timpi de acces 17GB, cu rate de transfer superioare CD-ROM-ului şi cu timpi de acces similari CD-ROM-ului.similari CD-ROM-ului.

DVD-ROMTIPURI DE DVD-URISpre deosebire de CD-uri, exista 5 formate fizice (carti) ale DVD-uluiEste un mediu de stocare de inalta capacitate

DVD-Video Este supotrul digital de memorare al filmelor de lung metraj

DVD-Audio Este formatul similar CD-ului audioDVD-R Ofera o singura inregistrare si este asemanator CD-R-

uluiDVD-RAM A fost primul produs DVD Rewritable ajuns in magazine

si a aparut ca urmare a competitiei dintre DVD-RW si DVD+RW

Page 46: Arh Inceput

Citirea discurilor DVD se realizează prin intermediul unei raze laser cu o lungime de unde mai scurtă decât în cazul CD-ROM-ului. Sunt posibile astfel, densităţi de stocare mai mari. Stratul pe care se păstrează informaţia este de două ori mai subţire decât în cazul CD-rilor. Există astfel, posibilitatea scrierii datelor în două straturi. Nivelul exterior, aurit este semitransparent, permiţând citirea stratului inferior, argintat.

Raza laser are două intensitati, cea mai puternică fiind folosită pentru citirea celui de-al doilea strat.

Există şi proiecte numite HD-ROM dezvoltate de Norsam Technology în care unda de control este formată din ioni de galiu. Se obţine astfel o densitate a datelor foarte mare unda fiind extreme de îngustă .

Page 47: Arh Inceput

SmartMedia (numită iniţial SSFDC, prescurtare de la Solid SmartMedia (numită iniţial SSFDC, prescurtare de la Solid State Floppy Disk Card – cartelă de dischetă State Floppy Disk Card – cartelă de dischetă

semiconductoare) este cea mai simplă dintre dispozitivele semiconductoare) este cea mai simplă dintre dispozitivele de memorie flash. Cartelele SmartMedia conţin numai de memorie flash. Cartelele SmartMedia conţin numai

memorie flash, fără nici un circuit de control. Dezvoltarea memorie flash, fără nici un circuit de control. Dezvoltarea acestui standard este coordonată de SSFDF.acestui standard este coordonată de SSFDF.

Multi Media CardMulti Media Card MultiMediaCard (MMC) este cel mai nou şi mai mic MultiMediaCard (MMC) este cel mai nou şi mai mic dispozitiv de stocare cu memorie flash conceput pentru dispozitiv de stocare cu memorie flash conceput pentru aparatele foto digitale şi o mare varietate de alte aparatele foto digitale şi o mare varietate de alte dispozitive, inclusiv telefoane inteligente, playere MP3 şi dispozitive, inclusiv telefoane inteligente, playere MP3 şi camere video digitale. Memoria MMC a fost dezvoltată de camere video digitale. Memoria MMC a fost dezvoltată de SanDisk şi Infineon Technologies AG în noiembrie 1997. SanDisk şi Infineon Technologies AG în noiembrie 1997. Cartelele MMC folosesc o interfaţă serială simplă, cu 7 pini, Cartelele MMC folosesc o interfaţă serială simplă, cu 7 pini, pentru conecatrea dispozitivelor şi conţine o memorie flash pentru conecatrea dispozitivelor şi conţine o memorie flash cu tensiune scăzută. cu tensiune scăzută.

Smart Smart MediaMedia

Page 48: Arh Inceput

Compania Sony, are o versiune proprie, de memorie Compania Sony, are o versiune proprie, de memorie flash, numită Sony Memory Stick. Aceste dispozitive au un flash, numită Sony Memory Stick. Aceste dispozitive au un comutator unic de protectie la ştergere, care împiedică comutator unic de protectie la ştergere, care împiedică ştergerea accidentală a fotografiilor. Sony a acordat licenţa ştergerea accidentală a fotografiilor. Sony a acordat licenţa tehnologiei Memory Stick şi altor companii, cum ar fi Leaxer tehnologiei Memory Stick şi altor companii, cum ar fi Leaxer Media. Pentru stocarea de date statice mai mari (cum ar fi Media. Pentru stocarea de date statice mai mari (cum ar fi memoriile flash USB) se folosește un anumit tip de EEPROM memoriile flash USB) se folosește un anumit tip de EEPROM - memoria flash, mai economică decât tradiționalele - memoria flash, mai economică decât tradiționalele EEPROM-uri. EEPROM-uri.

Ata Pc Card (PCMCIA)Ata Pc Card (PCMCIA) PC Card (PCMCIA) este acum folosită pentru orice, de la PC Card (PCMCIA) este acum folosită pentru orice, de la adaptoare pentru jocuri la modemuri şi de la interfeţe SCSI adaptoare pentru jocuri la modemuri şi de la interfeţe SCSI la adaptoare de reţea, iniţial a fost utilizată pentru la adaptoare de reţea, iniţial a fost utilizată pentru memoriile de calculatormemoriile de calculator.. VVechiul acronym, PCMCIAechiul acronym, PCMCIA = = Personal Computer Memory Card International Association.Personal Computer Memory Card International Association. MMemoria Pemoria PCC Card se comportă ca o unitate de disc, folosind Card se comportă ca o unitate de disc, folosind standardul PCMCIA ATA (at Attachament). Cartelele PC Card standardul PCMCIA ATA (at Attachament). Cartelele PC Card pot avea trei grosimi, dar toate au lungimea de 3,3 inci şi pot avea trei grosimi, dar toate au lungimea de 3,3 inci şi lăţimea de 2,13 inci.lăţimea de 2,13 inci.

Memory StickMemory Stick

Page 49: Arh Inceput

Memoria FlashMemoria Flash Memoriile Flash permit atât citirea cât şi înscrierea informaţiei în timpul funcţionării normale; sunt memorii cu densitate mare, nevolatile, folosite în cele mai diverse aplicaţii de la aparatele de fotografiat digitale la înlocuirea de hard-diskuri. Performanţa memoriei flash depinde de trei parametri: tipul chip-urilor de memorie flash utilizate, tehnologiile lor de producţie şi capacitatea acestora. Unitaţile flash USB - dispozitive de stocare a datelor în memorie flash cu interfaţă USB (universal serial bus) integrată. Ele sunt de obicei mici, cu greutate specifică mică, pot fi şterse şi rescrise. Capacitatea este limitată numai de densităţile curente ale memoriilor flash. O unitate flash se compune dintr-o placuţă mică de circuit imprimată, ambalată în plastic sau metal dupa caz, făcând ca unitatea să fie destul de viguroasă ca să poată fi dusă de colo-colo, într-un buzunar, ca o cheie. Doar conectorul USB iasă înafară din această protecţie şi este de obicei acoperit de un capac demontabil. Majoritatea unitaţilor flash folosesc tipul de conectare USB permiţându-le să fie conectate direct la un port pe un calculator personal.

Page 50: Arh Inceput

Hard disk extern (HDD) tip Hard disk extern (HDD) tip USBUSB

USB; Firewire (IEEE 1394)USB; Firewire (IEEE 1394)Există şi discuri dure portabile (externe faţă de PC Există şi discuri dure portabile (externe faţă de PC şi cu carcasă proprie) care, pentru a transmite şi cu carcasă proprie) care, pentru a transmite datele, folosesc interfaţa USB, respectiv cea datele, folosesc interfaţa USB, respectiv cea Firewire (cf. standardului IEEE 1394). De obicei Firewire (cf. standardului IEEE 1394). De obicei discurile acestea sunt ansambluri formate dintr-un discurile acestea sunt ansambluri formate dintr-un disc IDE sau SCSI, un controler pentru acestea şi un disc IDE sau SCSI, un controler pentru acestea şi un controler pentru convertirea la USB sau Firewire.controler pentru convertirea la USB sau Firewire.

Page 51: Arh Inceput

Alte tipuri de medii de Alte tipuri de medii de stocarestocare

RAIDRAID este un sistem integrat al cărui nume provine de la este un sistem integrat al cărui nume provine de la acronimul "acronimul "Redundant Array of Inexpensive DisksRedundant Array of Inexpensive Disks" sau " sau ""Redundant Array of Independent DisksRedundant Array of Independent Disks", care descrie o ", care descrie o configuraţie (matrice) cu discuri multiple menită să ofere configuraţie (matrice) cu discuri multiple menită să ofere toleranţă la erori şi o îmbunătăţire a timpilor de acces la date.toleranţă la erori şi o îmbunătăţire a timpilor de acces la date.

Blu Ray DiscTip: disc opticTip: disc optic de mare densitate de mare densitate Codare: MPEG-2Codare: MPEG-2, H.264, şi , H.264, şi VC-1 VC-1 Capacitate: Capacitate: 25 25 GBGB (singur strat), 50 (singur strat), 50 GBGB (strat dublu), (strat dublu), Mecanism de citire: Mecanism de citire: 1x 36Mb/s, 2x 72Mb/s, 1x 36Mb/s, 2x 72Mb/s, Dezvoltat de: Blu-ray Disc AssociationDezvoltat de: Blu-ray Disc AssociationFolosire: Folosire: Arhivare de date şi material video de înaltă Arhivare de date şi material video de înaltă rezoluţierezoluţie

Page 52: Arh Inceput

Placa de bazăPlaca de bazăPentru fiecare procesor există de asemenea mai multe chipset-uri disponibile. Astfel:

- pentru procesoarele AMD: VIA KT400, KT 600, nForce 2, nForce 2 Ultra 400, nForce3

- Pentru procesoarele Intel: Intel 845 PE, Intel 865PE, Intel 865G, Intel 875P. Este foarte important ca placa de bază să fie dotată cu un chipset care suportă un procesor anume.În momentul actual, performanţele plăcii de bază sunt un element de bază pentru funcţionarea în condiţii optime a calculatorului. Producători de plăci de bază: Asus, Abit, Epox, Gigabyte.

Page 53: Arh Inceput

Placa de bază pentru Placa de bază pentru AMDAMD

Epox 8KRA2+Chipset KT

600Socket A

Page 54: Arh Inceput

Placă de bază pentru IntelPlacă de bază pentru Intel

Abit BD7E, chipset Intel 845PE, socket 478

Page 55: Arh Inceput
Page 56: Arh Inceput

Placa de bazăÎn funcţie de microprocesorul folosit, există mai multe În funcţie de microprocesorul folosit, există mai multe sloturi/socket-uri disponibile. Este foarte important însă ca sloturi/socket-uri disponibile. Este foarte important însă ca placa de bază să aibă socket-ul potrivit pentru un anume placa de bază să aibă socket-ul potrivit pentru un anume procesor. De aceea, la configurarea hard a unui calculator procesor. De aceea, la configurarea hard a unui calculator imediat după alegerea unui procesor, se alege placa de bază. imediat după alegerea unui procesor, se alege placa de bază. Exemplu:Exemplu:- Socket 462 pentru noile AMD Athlon; - Socket 462 pentru noile AMD Athlon; - Socket 478 pentru Pentium 4 Northwood;- Socket 478 pentru Pentium 4 Northwood;- Socket 423 pentru Intel Pentium 4 processors;- Socket 423 pentru Intel Pentium 4 processors;- Socket 370 pentru Intel Pentium III and Celeron processors;- Socket 370 pentru Intel Pentium III and Celeron processors;Socket-urile mai noi cu numere de câte 3 cifre sunt botezate Socket-urile mai noi cu numere de câte 3 cifre sunt botezate în funcţie de numărul de pini pe care îi conţin. Celelalte, mai în funcţie de numărul de pini pe care îi conţin. Celelalte, mai vechi, au fost numite în funcţie de ordinea construirii lor.vechi, au fost numite în funcţie de ordinea construirii lor.

Page 57: Arh Inceput

Componentele plăcii de Componentele plăcii de bazăbază

chipset (northbridge şi chipset (northbridge şi southbridge)southbridge) soclul (soclul (socketsocket) ) procesorului sloturi sloturi RAMRAM sloturi ISA, sloturi ISA, PCIPCI, , PCI-ExpressPCI-Express cipcip BIOS BIOS baterie BIOSbaterie BIOS porturi USB, porturi USB, SATASATA, eSATA, , eSATA, PATAPATA, , FirewireFirewire, , S/PDIFS/PDIF (analog, (analog, optic)optic) headere USB, CD-IN, Firewire, headere USB, CD-IN, Firewire, S/PDIF S/PDIF Un Un chipsetchipset se referă la un grup de circuite integrate, sau se referă la un grup de circuite integrate, sau cipuri, fabricate pentru a lucra împreună. În cele mai multe cipuri, fabricate pentru a lucra împreună. În cele mai multe cazuri, acestea sunt fabricate într-un singur produs.cazuri, acestea sunt fabricate într-un singur produs.

Page 58: Arh Inceput

sloturi sloturi RAMRAM

sloturi sloturi ISA ISA şi PCIşi PCI

BIOSBIOS

Page 59: Arh Inceput

Dispozitive (periferice) de intrare

Dispozitivele periferice de intrare colectează informaţii de la utilizator Dispozitivele periferice de intrare colectează informaţii de la utilizator pentru a putea fi prelucrate de către calculator. Acestea se conepentru a putea fi prelucrate de către calculator. Acestea se conecctează la tează la calculator prin calculator prin interfeţe interfeţe sau sau porturiporturi conectate la placa de bază. conectate la placa de bază.

Exemple de periferice de intrare:Exemple de periferice de intrare:a)a) tastatura;tastatura;b)b) mouse;mouse;c)c) trackball;trackball;d)d) joystick;joystick; e)e) touch pad;touch pad;f)f) touchscreen;touchscreen;g)g) light pen;light pen;h)h) scannerscanner;;i)i) microfon;microfon;j)j) camera web;camera web;k)k) tabela graficatabela grafica

Page 60: Arh Inceput

Între componentele calculatorului, informaţia circulă pe magistrală sau bus.

Magistrala este un mănunchi de cabluri electrice prin care informaţia circulă sub formă de impulsuri electrice cu două niveluri de tensiune, cărora le corespund cele două niveluri de tensiune, cărora le corespund cele două cifre binare 0 si 1.

Dupa natura informaţiilor transmise, magistralele sunt : magistrale de date; magistrale de comenzi; magistrale de semnale si control.

Dupa sensul de circulaţie a informaţiei, magistralele se clasifică în: magistrale bidirecţionale; magistrale unidirecţionale.

Magistrale

Page 61: Arh Inceput

Interfeţe

După cum am văzut, interfeţele permit conectarea perifericelor la unitatea centrală. Interfeţele pot fi:a) seriale: transmite un singur set de date la un moment dat. La interfeţele seriale putem conecta: mouse, tastatură, ;b) paralele: transmit simultan mai multe seturi de date;c) USB – Universal Serial Bus: cele mai noi şi mai rapide interfeţe, permit conectarea tuturor dispozitivelor periferice.

INTERFAȚĂ, interfețe, s.f. (Electron.) Dispozitiv care convertește semnalele electronice în așa fel, încât două aparate sau sisteme să poată comunica între ele. – Din engl., fr. interface (după față).

Page 62: Arh Inceput

TastaturaTastaturaTastatura (keyboard) este cel mai important dispozitiv de Tastatura (keyboard) este cel mai important dispozitiv de intrare. Se prezintă sub forma unei plăci care conţine mai multe intrare. Se prezintă sub forma unei plăci care conţine mai multe taste (cca. 100), care pot fi acţionate prin apăsare.taste (cca. 100), care pot fi acţionate prin apăsare.Tastaturile se pot conecta la calculator prin următoarele Tastaturile se pot conecta la calculator prin următoarele interfeţe:interfeţe:- serial (PS2);- serial (PS2);- cordless (port infraroşu);- cordless (port infraroşu);

- USB- USBTastatura este de formă dreptungiulară, mai nou au apărut Tastatura este de formă dreptungiulară, mai nou au apărut tastaturile ergonomice, care oferă o mai bună poziţionare a tastaturile ergonomice, care oferă o mai bună poziţionare a mâinilor în timpul lucrului, precum şi posibilităţi de scriere mai mâinilor în timpul lucrului, precum şi posibilităţi de scriere mai rapid (grupul principal de taste este despărţit în două rapid (grupul principal de taste este despărţit în două subgrupuri, corespunzătoare celor două mâini).subgrupuri, corespunzătoare celor două mâini).

Cu ajutorul acesteia se pot introduce în calculator diferite Cu ajutorul acesteia se pot introduce în calculator diferite informaţii: date, programe, comenzi, texte.informaţii: date, programe, comenzi, texte.

Page 63: Arh Inceput

Cuprinde 5 categorii de taste: taste de introducere text (alfanumerice); taste numerice; taste de deplasare a cursorului; taste funcţionale; taste speciale.

Clasificarea tastaturiia) După tipul tastelor: - QWERTY - AZERTYa) În funcţie de numărul tastelor: • 101/102 taste – Tastatură standard; • 104 taste – Tastatură Windows; • 82 taste – Tastatură Apple standard; • 108 taste - Tastatură Apple extinsă. c) În funcţie de model: • tastaturi standard • tastaturi ergonomic • tastaturi multimedia • tastaturi fără fir • tastaturi speciale

Page 64: Arh Inceput

Grupuri de tasteTaste alfanumerice: q,w,d,.., 1,2,3,..., =,],[,%,&,@,\,<,etcTaste funcţionale: F1, F12 care lansează în mod direct comenzi pentru calculator, diferite în funcţie de softul folosit la un anumit moment. Taste pentru navigare: PgDown, PgUp, săgeţiTaste numerice şi operatori matematici: 1,2,3,...+,-,*,/Taste speciale: au funcţia de a lansa direct comenzi atunci când sunt apăsate singure sau în cadrul unei combinaţii cu alte taste. Ele sunt următoarele: -  ENTER: are forma literei "L" privită în oglinda. Are rolul de a lansa în executie softurile, şi determină calculatorul să execute o comandă specificată de softul care se afla în funcţiune în momentul respectiv. În cazul editării de text apăsarea tastei Enter duce la crearea unui paragraf nou de text, sub cel curent.

Page 65: Arh Inceput

"←" BACKSPACE: Se găseşte deasupra tastei Enter şi are rolul de a şterge un caracter (literă, cifră, etc.) dintr-un text, aflat la stânga cursorului. "↑" SHIFT: Este o tastă dublă, cea dreaptă găsindu-se de obicei sub tasta Enter, iar cea stângă pe acelaşi rând la marginea stângă a tastaturii. Tasta Shift este cel mai des utilizată pentru scrierea cu litere majuscule, fiind apăsată simultan tasta Shift şi tasta literei."Ctrl" CONTROL: Este o tastă dublă, cea dreaptă găsindu-se sub tasta Shift iar cea stângă pe acelaşi rând la marginea stângă a tastaturii. Tasta Ctrl este utilizată pentru comenzi care sunt lansate în execuţie la apăsarea simultan cu altă tastă."Alt" ALTERNATE: Este o tastă dublă care se găseşte pe rândul de jos al tastaturii la ambele capete ale tastei alungite "Spacebar", <spaţiu>. Tasta Alt este des utilizată pentru activarea barei de meniuri a softurilor şi pentru comenzi ce sunt lansate în execuţie prin apăsarea unei combinaţii de două sau chiar trei taste."■" WINDOWS: Este o tastă dublă având desenat pe ea simbolul sistemului de operare Windows aflându-se pe rândul de jos al tastaturii, lângă tastele Alt. Tasta Windows are acelaşi efect ca şi butonul "Start" din Windows."≡" TASTA PENTRU MENIUL CONTEXTUAL: Este situată între tastele Windows şi Ctrl din partea dreaptă. Apăsarea ei duce la apariţia pe ecran a unui meniu contextual, ce cuprinde o listă de comenzi utile specifică fiecărui soft în parte.

Page 66: Arh Inceput

"Esc" ESCAPE: Este în colţul din stânga sus al tastaturii. Tasta Esc ne permite să evităm executarea unei comenzi."↔" TABULATOR, TAB: se află aşezată la marginea stângă a tastaturii şi are desenate pe ea doua săgeţi îndreptate în directii opuse. Tasta Tab este folosită în principal pentru navigarea rapidă între elementele importante ale ferestrei unui soft. În word introduce un indent automat la o distanţă prestabilită. <spaţiu> SPACEBAR, BARA DE SPAŢIU: Este o tastă lungă aflată pe rândul de jos al tastaturii. Este folosită exclusiv pentru introducerea de spaţii goale în texte. Datorită mărimii şi aşezării ei este folosită şi în foarte multe jocuri pentru că este usor de apăsat fără a ne desprinde ochii de pe ecran."↓" CAPITALS LOCK: Este aşezată pe rândul din stânga al tastaturii, între tastele TAB şi SHIFT. Are funcţia de a bloca ("lock") corpul de litere pe care îl folosim intr-un text. Tasta este activată prin apăsare şi din acest moment textul va fi scris cu majuscule."Num↓" NUMERIC LOCK: Determină care este funcţionalitatea tastelor aflate în grupul situat în partea dreapta a tastaturii, grup în care este situată şi tasta NUM LOCK. Tasta poate fi activată sau dezactivată. Atunci când tasta este activată se poate scrie cu cifre în grupul din dreapta. Dacă tasta este dezactivată grupul de taste poate fi folosit pentru navigare.

Page 67: Arh Inceput

Tastele de navigare: Grupul tastelor navigaţionale este împărţit în două subgrupuri şi anume pe de o parte tastele HOME, END, PAGE UP, PAGE DOWN, şi pe de alta parte tastele direcţionale, care au desenate pe ele săgeţi. Sunt folosite pentru navigarea în cadrul ferestrelor diverselor softuri sau în cadrul unei pagini de text. Tasta HOME ne duce la începutul unui text, Tasta END ne duce la sfârşitul lui, Tastele PAGE UP şi PAGE DOWN ne urcă, respectiv ne coboară cu o pagină (ecran) în cadrul unui text. Tastele cu săgeţi (stânga, dreapta, sus, jos) ne permit navigarea în cadrul unui text cu câte un caracter la stânga sau la dreapta, respectiv cu câte un rând în sus şi în jos."Del" DELETE: Este folosită pentru ştergerea unor elemente prezente în fereastra unui soft (fişierele din Windows Explorer, mesajele de poştă electronică în Outlook Express, etc.) şi pentru a şterge caracterele aflate la dreapta cursorului în cadrul unei pagini de text.

Combinaţii de tasteÎn general fiecare soft are prevăzute câteva combinaţii de taste care permit lansarea unor comenzi, fară a apela la maus. Numărul de combinaţii posibile este mare. În general se folosesc combinaţii de două sau trei taste. O combinaţie de două taste se scrie sub forma tasta1+tasta2 (de ex. Ctrl+A).

Page 68: Arh Inceput

TastaturaTastatura

Tastatură ergonomică

Tastatura laser

Tastatura flexibilă

Tastatura luminată interior

Tastatura multimedia ergonomica

Page 69: Arh Inceput

Mouse-ulMouse-ulMouse-ul s-a dezvoltat ca dispozitiv de intrare în paralel cu interfeţele

grafice (Windows 3.1). Forma mouse-ului se potriveşte perfect pentru a fi ţinut sub mână, este prevăzut de obicei cu două butoane şi o rotiţă (scroll), sau 3 butoane.

Mouse-ul se foloseşte împreună cu un pad (covoraş), pe care poate fi mişcat. În partea de jos există un dispozitiv care detectează mişcările mouse-ului, acestea fiind transpuse în mişcări ale unui cursor (simbol) pe ecran.

Mouse-ul şi tastatura sunt cele mai importante periferice de intrare, de asemenea sunt cel mai des folosite.

Există 2 tipuri de mouse:a) mouse mecanic: este prevăzut cu o bilă care, mişcându-se,

antrenează mişcarea a 2 role perpendiculare;b) mouse optic: mişcarea mouse-ului este detectată cu ajutorul unui

senzor optic. O altă clasificare este după numărul de butoane: a) 2 butoane; b) 3 butoane – cel de-al treilea buton are diferite funcţii printre care sunt: o acţiune comună sau un macro; c) cu 5 sau mai multe butoane – pot să navigheze prin browser sau în diferite jocuri;

Se poate conecta la calculator prin interfaţă serială, PS2 sau USB, mai nou şi wireless.

Page 70: Arh Inceput

Mod de funcţionare1. Simplu clic

Metodă de a detecta intrarea de la mouse. La mouse-urile cu mai multe butoane, aceasta înseamnă folosirea unuia dintre butoane fiind caracterizată de butonul care este apăsat (clic stânga pentru apăsarea pe butonul din stânga, clic dreapta pentru apăsarea pe butonul din dreapta).2. Dublu clic

Un dublu clic apare atunci când un utilizator apasă butonul de două ori în succesiune rapidă. Determină o acţiune care este diferită de simplu clic. Majoritatea mausurilor cu mai multe butoane permit configurarea unui buton pentru a genera un clic dublu la o singură apăsare. Sistemele de operare moderne permit utilizatorilor să configureze intervalul maxim în care cele două clicuri vor trebui făcute pentru a fi înregistrate ca dublu clic.3. Clicuri multiple

Clicul triplu poate fi folosit în procesoarele de text cum ar fi MS Word şi browser-ele web pentru a selecţiona o linie sau un paragraf de text. Aplicaţiile profesionale de tehnoredactare computerizată cum sunt QuarkXPress şi Adobe InDesign utilizează 4 clicuri succesive pentru a selecta un paragraf şi chiar şi 5 clicuri succesive pentru a selecta o istorie întreagă.

Mişcarea mouse-ului se face prin drag-and-drop (selecţie şi tragere).Viteza unui maus se exprimă în DPI (Dots Per Inch). DPI reprezintă

numărul de pixeli, un cursor de maus se mişcă atunci când mausul este mişcat un inch (25,4 mm). Senzitivitatea mausului este un truc software care poate fi folosit pentru a face cursorul să accelereze atunci când mausul se mişcă cu o viteză constantă.

Page 71: Arh Inceput

Mouse-ulMouse-ul

Mouse optic, wireless Mouse mecanic cu fir

SpaceExplorer 3D Mouse

Mouse optic pentru deget

Mouse Skype Phone with Earphone Jack

Mouse mecanic

Page 72: Arh Inceput

Scanner-ulScanner-ul transformă informaţia de pe foi sau diapozitive în format electronic. Poate fi folosit pentru a scana imagini, texte, grafice. Odată memorate în calculator, documentele scanate pot fi prelucrate. Scanner-ele moderne au capacitatea de a recunoaste textul in cu ajutorul unor programe tip OCR (Optical Character Recognition),care convertesc imaginea scanata in siruri de caractere ce pot fi prelucrate ulterior cu ajutorul editoarelor de text.Cum funcţioneazăUn scaner este un echipament destinat transformării informaţiei analogice, respectiv a luminii, în informaţie digitală.Piesa de bază a scanerului constă într-un şir de celule fotosensibile capabile să detecteze lumina reflectată de sau transmisă prin obiectul scanat. Senzorul scanner-ului este format dintr-un şir de diode, care formează senzorul scanerului (CCD - Charged-Couple Devices). Acesta converteşte intensitatea luminii în sarcină electrică.O altă componentă importantă este convertorul analog-digital (CAD), rolul său fiind acela de a transforma informaţia analogică în informaţie digitală. Fiecare diodă care formează CCD-ul crează un pixel din imaginea scanată, iar pentru pentru a stoca informaţia corespunzătoare descrierii pixelului respectiv este necesar un anumit număr de biţi. Cu cât este mai mare numărul de biţi pentru fiecare pixel, cu atât este mai bună calitatea imaginii scanate.

Page 73: Arh Inceput

Scanner-ul se prezină în două variante:a) flatbed scanner (scanner de birou): se foloseşte

asemănător xerox-ului. Documentul de scanat se aşază cu faţa în jos pe scanner, iar capacul scannerului se închide. La apăsarea unui buton, se declanşează scanarea. Lumina emisă de sub sticlă se reflectă în obiectul scanat şi este apoi captată de senzorul CCD aflat în mişcare.

b) sheetfed (senzorul este fix, pagina scanată fiind deplasată prin dreptul acestuia). Este recomndat pentru scanarea unui număr mare de documente, dar nu 3D.

c) handscanner (scanner de mână): scanarea se face plimbând scannerul deasupra documentului.

d) modele pentru filme şi medii transparente. Se foloseşte de cei care lucrează în domenii de prelucrare grafică. Se pot scana negative. Datorită dimensiunilor foarte reduse ale negativelor, rezoluţia folosită pentru a obţine rezultate bune trebuie să fie foarte mare. Preţul unui scaner de film variază între câteva sute şi câteva mii de dolari.

Page 74: Arh Inceput

Caracteristici Adâncimea de culoare Pentru descrierea fiecărui pixel al unei imagini, scanerul poate stoca o cantitate pe un anumit număr de biţi. Respectivul număr de biţi reprezintă adâncimea de culoare. Adâncimea de culoare minimă pentru obţinerea unei calităţi decente este de 24 de biţi. Deci pentru fiecare pixel, scanerul reţine 8 biţi de informaţie pentru fiecare din cele trei nivele de culoare (RGB - Red, Green şi Blue).

Pentru scanarea unui negativ sau medii transparente, 30 de biţi de culoare reprezintă minimum necesar, iar 36 este o valoare de preferat. Rezoluţia Rezoluţia optică sau hardware a unui scaner este măsurată în puncte sau pixeli pe inch (dpi sau ppi). Pentru a obţine o rezoluţie interpolată, scanerul preia informaţia din doi pixeli alăturaţi şi, folosind algoritmi matematici, umple spaţiul liber dintre ei. Viteza Viteza variază în funcţie de rezoluţie. Cu cât este mai mare rezoluţia cu atât este mai mare timpul de scanare, adică scanarea durează mai mult.

Conectarea scanerului la PC se poate face cu port paralel, USB sau SCSI. Conectarea USB este uşor de instalat şi se pot transfera o cantitate mare de date. Trecerea către USB 2.0 necesită puţin timp, însă este o evoluţie sigură.

Page 75: Arh Inceput

TrackballTrackballTrackball este un dispozitiv asemănător cu mouse-ul (transmite informaţii calculatorului prin mişcarea sa). Este format dintr-o bilă introdusă într-un socket care conţine senzori ce detectează mişcarea bilei, semănând cu un mouse întors pe spate.De aemenea, este prevăzut cu butoane similare butoanelor mouse-ului.Mişcările bilei sunt transmise calculatorului, care le traduce prin mişcări corespunzătoare ale cursorului pe ecran.Trackball-ul s-a impus în mediul proectării asistate de calculator, putând fi folosit şi în locurile unde nu este loc pentru mousepad.

Conectarea trackball-ului se face similar cu a mouse-ului.

Page 76: Arh Inceput

JoystickJoystick-ul seamănă cu manşa unui avion şi este folosit pentru jocuri (simulatoare de avioane, jocuri cu automobile etc). Mişcările joystickului sunt transmise prin cablul de conectare către calculator, transpunându-se în mişcări ale vehiculului din joc. Este prevăzut cu butoane care pot funcţiona conform dorinţelor utilizatorului. Unele joystick-uri sunt însoţite de un dispozitiv adiţional denumit “Throttle”, folosit pentru a comanda acceleraţia.Similar cu joystick-ul este combinaţia volan+pedale+ schimbător de viteze, destinată pasionaţilor de jocuri auto. Se conectează într-un port special pe placa de sunet sau prin USB.

Joystick + throttle Volan cu pedale

Page 77: Arh Inceput

TouchpadTocuhpad-ul este un periferic de intrare folosit de obicei pentru laptop-uri. Funcţionează la fel ca mouse-ul, mişcarea cursorului pe ecran fiind controlată de mişcările degetului utilizatorului pe suprafaţa touchpad-ului. Este prevăzut cu două butoane, care se comportă similar butoanelor stâng şi drept ale mouse-ului.Poate fi încorporat în laptop sau detaşabil. Se conectează la fel ca mouse-ul.

Page 78: Arh Inceput

Touchscreen-ulTouchscreen-ul este un ecran LCD căruia utilizatorii îi

transmit comenzi atingând o imagine anume. Este prevăzut cu un software special pentru interpretrarea comenzilor. Este uşor de folosit, dar ecranul necesită întreţinere intensivă.

Page 79: Arh Inceput

Light pen-ulLight pen-ul este un dispozitiv conectat la calculator, care atunci când este îndreptat spre ecran verifică dacă punctul respectiv este iluminat sau nu, şi apoi trimite informaţia către calculator. Atingerea ecranului conduce la activarea unei comenzi.

Page 80: Arh Inceput

MicrofonMicrofonul este un aparat care transformă sunetul în

semnale electrice. Acesta are multe aplicaţii, fiind folosit îndeosebi în radioteleviziune şi în telecomunicaţii. Microfon cu capsula. Aceasta este o membrana subtire de diferite forme, confectionata dintr-un material subtire, deformabila sub actiunea undelor sonore. Microfoane cu membrană bobinată, Microfon cu capsulă cu membrana şi celulă piezo.

În funcţie de forma acestei capsule sunt captate cu precădere sunetele care provin dintr-o anumită direcţie relativ la microfon. Vorbim în acest caz de microfoane direcţionale, folosite în mediile artistice.

Frecvenţa: 50-15kHzImpedanţa: 2.2kohm Sensibilitatea: 58dB

Page 81: Arh Inceput

Tip senzor:CMOSInterfata conectare:USBRezolutie video (pixeli):352 x 288Calitatea lentilelorNr de cadre pe secundă (fps) 30sau 60

Web-camera digitală este un dispozitiv care produce filmare digitizată, compresia şi transmiterea video printr-o reţea de calculatoare. Prin urmare, web-camera include următoarele componente: - CCD - senzor - Lentile - Un filtru optic - Placa de apucare a imaginii- Bloc de compresie video - CPU şi web-server incorporat - RAM - Flash Memorie - Interfaţă de reţea - Porturi in serie

Web cameraWeb camera

Page 82: Arh Inceput

Perifericele de ieşirePerifericele de ieşireSunt acele dispozitive care transmit informaţia din Sunt acele dispozitive care transmit informaţia din calculator către utilizator. Se conectează la calculator calculator către utilizator. Se conectează la calculator prin interfeţe specifice.prin interfeţe specifice.Se clasifică astfel:Se clasifică astfel:a) optice: prezintă informaţiile sub formă vizuală;a) optice: prezintă informaţiile sub formă vizuală;b) acustice: prezintă informaţiile sub formă de sunete.b) acustice: prezintă informaţiile sub formă de sunete.

Exemple:Exemple:- monitorul;- monitorul;- imprimanta;- imprimanta;- plotter-ul;- plotter-ul;- difuzoarele;- difuzoarele;- căştile audio.- căştile audio.

Page 83: Arh Inceput

MonitorulMonitorulCu ajutorul său utilizatorul vizualizează în orice moment ceea ce Cu ajutorul său utilizatorul vizualizează în orice moment ceea ce

execută calculatorul. Monitorul este cel mai important dispozitiv de execută calculatorul. Monitorul este cel mai important dispozitiv de ieşire.ieşire.

Monitoarele se pot clasifica în:Monitoarele se pot clasifica în:a) monitoare cu tub catodic (CRT a) monitoare cu tub catodic (CRT Cathode Ray TubeCathode Ray Tube): acelaşi ): acelaşi

principiu ca şi la televizor, sunt mai ieftine, dar mai mari;principiu ca şi la televizor, sunt mai ieftine, dar mai mari;b) monitoarele cu cristale lichide (LCD - b) monitoarele cu cristale lichide (LCD - Liquid Crystal Display): sunt : sunt

mai mici ca dimensiuni, dar sunt foarte scumpe. mai mici ca dimensiuni, dar sunt foarte scumpe.

Performanţele unui monitor sunt apreciate în funcţie de: Tehnologia utilizată este: Tehnologia utilizată este: VGA (Video Graphics Array), XGA (eXtended Graphics Array) - care suportă o rezoluţie de 800x600 pixeli în 16,8 milioane de culori sau 1024x768 pixeli în 65536 de culori, UXGA (Ultra XGA). Dimensiunea diagonalei (se măsoară în inches, 1 inch=2,54 cm): există monitoare de 15, 17, 19 şi 21 inci. Cu cât diagonala tubului este mai mare, cu atât mai bine. Rezoluţia suportată se referă la numărul de pixeli afişaţi pe suprafaţa ecranului (numărul de pixeli pe orizontală x numărul de pixeli pe verticală). Cu cât rezoluţia este mai mare, cu atât calitatea imaginii este mai bună.

Page 84: Arh Inceput

Rata de reîmprospătare a imaginii (măsurată în Hertzi) arată numărul de imagini afişate pe ecran într-o secundă. Cu cât această rată este mai mare, cu atât stabilitatea imaginii creşte.

Distanţa dintre pixeli (dot pitch) este cu atât mai bună cu cât este mai mică. Micşorarea acestei distanţe conduce la obţinerea unor rezoluţii din ce în ce mai bune. De exemplu, un ecran cu pixelii aşezaţi pe 1280 de rânduri şi 1024 de coloane va suporta o rezoluţie maximă de 1280 x 1024 pixeli.

Adâncimea de culoare. Combinaţia dintre modurile de lucru suportate de placa video şi monitor determină numărul de culori care pot fi afişate. De exemplu, în modul SuperVGA (SVGA) poate afişa până la 16777216 de culori, deoarece poate lucra cu o descriere pe câte 24 de biţi pentru fiecare pixel. Numărul biţilor utilizaţi pentru descrierea unui pixel mai este cunoscut şi sub numele de adâncime de culoare. Această adâncime de culoare este de asemenea cunoscută sub numele de „true color” deoarece poate produce peste cele 10 milioane de nuanţe pe care ochiul uman este capabil să le discearnă.

Unghiul de vizualizare reprezintă capacitatea ecranului de a fi văzut de la un unghi, fără degradarea excesivă a imaginii, măsurat în grade, orizontal şi vertical.

ergonomia (radiaţiile emise de monitor).

Page 85: Arh Inceput

ImprimantaImprimantaCu ajutorul imprimantei, informaţia electronică din calculator se

tipăreşte pe hârtie. Imprimantele se clasifică astfel:a) imprimante cu ace sau matricială folosită pentru documente de

calitate scăzută, facturi fiscale, etc (în general documente tip), singurul model de imprimanta care permite imprimarea simultană a 2 sau 3 exemplare, folosind hârtie autocopiativă. Acestea au un cap de serie format din mai multe ace care apasă o bandă tuşată, generând caracterul printr-o matrice de puncte. Capul de imprimare poate avea 9,18 sau 24 ace, iar caracterele pot fi generate sub diverse forme. Rezolutia acestor imprimante este de 180…360 dpi, iar viteza variază între 150 cps şi 800 cps. b) imprimanta cu jet de cerneală (foloseşte hârtie normală, calitatea

depinde de culori şi de rezoluţie - dots per inch dpi). Au o rezoluţie de 3-16 ppm;

Page 86: Arh Inceput

c) imprimanta cu laser se bazează pe principiul copiatoarelor. Razele laser polarizează electrostatic un cilindru care atrage o substanţă numită toner. Acesta se depune pe cilindru în conformitate cu informaţia care trebuie tipărită. Tonerul de pe cilindru este transferat apoi pe hârtie. Această tehnologie asigură o calitate ridicată a tipăririi cu o rezoluţie de până la 1000 dpi şi o viteză de 4-8 ppm. Acestea dispun de o memorie proprie de 1-6 Mb care face posibilă imprimarea unor imagini complexe; d) imprimanta termică Acestea tipăresc informaţia prin fixare termică a vaporilor de cerneală pe o hârtie specială (principiul Fax-ului). Sunt mai lente decât cele inkjet sau laser.. e) imprimantă cu matriţă - foloseşte o matriţă pentru imprimare Imprimanta se conectează la calculator prin interfaţa paralelă sau USB.Există diferite caracteristici ale imprimantelor. Cele mai importante sunt:- Calitatea imprimării sau rezoluţia imprimantei, exprimată prin numărul de puncte tipărite pe un inch;- Viteza - exprimată prin numărul de caractere tipărite pe secundă sau  numărul de pagini tipărite pe minut;- Modalitatea de alimentare cu hârtie;- Zgomotul din momentul tipăririi, se măsoară în decibeli.

Page 87: Arh Inceput

Ploterul este un dispozitiv de ieşire prin care calculatorul desenează pe hârtie imagini de mare precizie: hărţi, desene tehnice, etc.

Ploterul este format dintr-o sursă pentru desenare şi un corp de desenare ce se poate deplasa într-un spaţiu plan. Tehnologiile de imprimare sunt cu seturi de tocuri, cu jet de cerneala, cu laser sau electronic.

Caracteristici funcţionale ale ploterului sunt: hârtia poate fi parcursa în ambele sensuri; acceptă formate mai mari de hârtie; precizia desenelor este mult mai mare, având o rezoluţie de 300-800 dpi.

Plotter

Page 88: Arh Inceput

Boxe/căştiBoxe/căştiAceste periferice de ieşire prezintă informaţia sub formă de Aceste periferice de ieşire prezintă informaţia sub formă de sunete. Folosirea lor necesită o placă de sunet. Se pot folosi sunete. Folosirea lor necesită o placă de sunet. Se pot folosi pentru:pentru:a) instruire;a) instruire;b) divertisment (muzică, filme, jocuri);b) divertisment (muzică, filme, jocuri);c) comunicare cu alţi utilizatori (combinat cu un microfon).c) comunicare cu alţi utilizatori (combinat cu un microfon).

Page 89: Arh Inceput

Dispozitive de intrare - ieşire

Sunt dispozitive utilizate pentru a realiza comunicaţia în ambele sensuri prin operaţii de citire(read) şi scriere(write)

placa multimedia Soundgraph Imon Station Modalitate de conexiune

prin modem

Page 90: Arh Inceput

Modem MODEM-ul (MOdulator-DEModulator) este un dispozitiv periferic ce funcţionează ca un translator între două calculatoare. MODEM-ul realizează două operaţii: modularea, prin care informaţiile sunt convertite în semnale electrice, ce urmează a fi transmise prin mediul de comunicare, şi demodularea, prin care semnalul electric este convertit în informaţii digitale. Caracteristica principală a MODEM-ului este viteza de transfer, exprimată în bps, adică numarul de biţi transferaţi în decurs de o secundă aceasta variind de la 9,6 Kbps până la 56 de Kbps (V.90) şi, mai nou, de peste 56 Kbps, datorită noului standard de compresie V.92. .

Page 91: Arh Inceput

Placile multimedia sunt placi care se cupleaza la unitatea centrală pentru a putea asigura funcţionarea calculatorului împreună cu echipamente bazate pe alt tip de informaţie decât cea binară. De exemplu imaginile obţinute pe ecranul calculatorului pot fi văzute pe un televizor obişnuit sau imprimate cu un video casetofon. Folosind o placă SOUND BLASTER, SOUND MASTER se poate comunica cu calculatorul prin viu grai, nemaifiind necesar decât un microfon în care să rostim comenzi (dacă aveţi şi componenta software corespunzătoare).

Plăcile multimedia