Κεφάλαιο 3

Το υλικό των υπολογιστών

Διδάσκουσα Σακκά Ευαγγελία

Καθηγήτρια Πληροφορικής ΠΕ19

Τμήματα του Η/Υ & Οργάνωση

Κεντρική μονάδα επεξεργασίας (CPU)

Μονάδα Κεντρικής Μνήμης

Μονάδα Εισόδου / Εξόδου

Δίαυλοι Επικοινωνίας

Εφαρμογές Πληροφορικής

Υπολογιστών

Σο υλικό (hardware) είναι οτιδήποτε έχει

μια υλική – φυσική υπόσταση σε ένα

υπολογιστικό σύστημα.

Η μελέτη της δομής και της συμπεριφοράς

του υλικού αποτελεί το αντικείμενο της

αρχιτεκτονικής του υπολογιστή.

Η δομή μας βοηθά να διακρίνουμε τα

μέρη και τον τρόπο διασύνδεσης του

υλικού.

Εφαρμογές Πληροφορικής

Υπολογιστών

Μονάδα Κεντρικής Μνήμης

Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας (CPU)

Αριθμητική & Λογική Μονάδα (ALU)

Μονάδα Ελέγχου (Control Unit)

Καταχωρητές (Registers)

Μονάδα Εισόδου – Εξόδου

Δίαυλοι Επικοινωνίας

Εφαρμογές Πληροφορικής

Υπολογιστών

Φρησιμοποιείται για την αποθήκευση

προγραμμάτων (ακολουθίες εντολών),

Δεδομένων προς επεξεργασία,

Αποτελεσμάτων εκτέλεσης προγραμμάτων

Είναι οργανωμένη σε διαδοχικές θέσεις ίδιας χωρητικότητας.

Εφαρμογές Πληροφορικής

Υπολογιστών

Χωρητικότητα (Storage Capability): είναιένας άκέραιος αριθμός που δηλώνει το μέγιστοπλήθος δυαδικών ψηφίων που μπορεί νααποθηκεύσει.

Χρόνος προσπέλασης (Access Time): τοχρονικό διάστημα που μεσολαβεί από τότεπου θα απαιτηθεί η ανάγνωση ή η εγγραφήενός κυττάρου μέχρι την πραγματοποίηση τηςλειτουργίας.

Εφαρμογές Πληροφορικής

Υπολογιστών

Μνήμη Συχαίας Προσπέλασης (Random Access Memory – RAM).

Μνήμη μόνο για Ανάγνωση (Read Only Memory –ROM).

Λανθάνουσα Μνήμη (Cache).

Εφαρμογές Πληροφορικής

Υπολογιστών

Μπορούμε να γράψουμε και να διαβάσουμε

δεδομένα,

Σα περιεχόμενά της διατηρούνται όσο ο Η/Τ

βρίσκεται σε λειτουργία,

Φρησιμοποιείται για την προσωρινή

αποθήκευση των δεδομένων και

αποτελεσμάτων προγραμμάτων κατά τη

διάρκεια εκτέλεσής τους.

Εφαρμογές Πληροφορικής

Τπολογιστών

Η εγγραφή στις μνήμες ROM γίνεται

εφάπαξ και στη συνέχεια μπορούμε μόνο

να διαβάσουμε δεδομένα,

Φρησιμοποιούνται από τον κατασκευαστή

του Η/Τ για την αποθήκευση

μικροπρογραμμάτων, που δεν χρειάζεται

να αλλαχτούν στη συνέχεια,

Σέτοια μικροπρογράμματα είναι

απαραίτητα για την εκκίνηση του Η/Τ.

Εφαρμογές Πληροφορικής

Υπολογιστών

Η ταχύτερη και ακριβότερη από τα τρία

είδη κεντρικής μνήμης,

Παρεμβάλλεται μεταξύ της CPU και της

RAM,

υμβάλλει στην αύξηση της ταχύτητας

εκτέλεσης των προγραμμάτων από τη CPU.

Εφαρμογές Πληροφορικής

Υπολογιστών

Εκτελεί προγράμματα που είναι

αποθηκευμένα στην Κύρια Μνήμη, αφού

ανακαλέσει τις εντολές τους και τις

μεταφέρει από την Κεντρική Μνήμη,

Αποκωδικοποιεί τις εντολές,

Εκτελεί τις εντολές,

Επαναλαμβάνει τα παραπάνω βήματα

μέχρι να βρεθεί η συνθήκη τερματισμού…

Εφαρμογές Πληροφορικής

Υπολογιστών

Τπεύθυνη για την επικοινωνία του

Κεντρικού Μέρους του Η/Τ με το σύνολο

των περιφερειακών συσκευών,

κοπός είναι η γρήγορη και ασφαλής

μεταφορά δεδομένων,

Η μεταφορά μπορεί να γίνει παράλληλα ή

σειριακά

Η επικοινωνία μπορεί να είναι σύγχρονη ή

ασύγχρονη.

Εφαρμογές Πληροφορικής

Υπολογιστών

την παράλληλη μεταφορά, ένας αριθμός ν

δυαδικών ψηφίων μεταφέρεται ταυτόχρονα

μέσω ν γραμμών μεταφοράς.

την ειριακή μεταφορά, τα bit

μεταδίδονται ακολουθιακά, το ένα μετά το

άλλο, μέσα στην γραμμή μεταφοράς.

Η παράλληλη μεταφορά είναι πιο

γρήγορη, ενώ η σειριακή λιγότερη

δαπανηρή.

Εφαρμογές Πληροφορικής

Υπολογιστών

Φρησιμοποιείται για την επικοινωνία μεταξύ

των δομικών μερών ενός Η/Τ.

Αποτελείται από το φυσικό μέρος και ένα

σύνολο κανόνων για να εξασφαλιστεί η

μέγιστη ταχύτητα επικοινωνίας και η

εξυπηρέτηση όσο το δυνατόν περισσότερων

συσκευών.

Εφαρμογές Πληροφορικής

Υπολογιστών

Εφαρμογές Πληροφορικής

Υπολογιστών

Μονάδες ΕισόδουΠΛΗΚΣΡΟΛΟΓΙΟ

ΠΟΝΣΙΚΙ

ΜΙΚΡΟΥΩΝΟ

ΚΑΜΕΡΑ

Μονάδες Εξόδου

ΟΘΟΝΗ ΑΥΗ

ΗΦΕΙΑ

ΕΚΣΤΠΩΣΗ

ΦΕΔΙΟΓΡΑΥΟ

Εφαρμογές Πληροφορικής

Υπολογιστών

ΜΑΓΝΗΣΙΚΑ

Μαγνητικοί δίσκοι (δισκέτες)

κληρός δίσκος

Μεταφερόμενοι Μαγνητικοί

Δίσκοι

ΟΠΣΙΚΑ

CD ROM

CD RECORD

CD REWRITE

DVD ROM

DVD RW

Δίκτυα είναι ένα σύνολο ηλεκτρονικών

υπολογιστών και περιφερειακών συσκευών

ενωμένων μεταξύ τους κατά τέτοιο τρόπο ώστε

να μπορούν να επικοινωνούν.

Εφαρμογές Πληροφορικής

Υπολογιστών

Διαμοιρασμός Εφαρμογών

Εφαρμογές υψηλού κόστους μοιράζονται στο δίκτυο

Διαμοιρασμός υλικού

Κοινή χρήση των συσκευών π.χ. εκτυπωτή, σαρωτή κ.α.

Διαμοιρασμός αρχείων

κοινή χρήση αρχείων από κάποιον άλλο Η/Υ του δικτύου

Εφαρμογές Πληροφορικής

Υπολογιστών

Σοπικό δίκτυο (Local Area Network - LAN).

Eνσύρματα Δίκτυα με μέγιστο μήκος καλωδίωσης

τα 100 Km.

Μητροπολιτικά Δίκτυα (Metropolitan Area

Network – MAN).

Από 100 ως 200 Km τα οποία τείνουν να

αφομοιωθούν από τα υπόλοιπα δίκτυα.

Δίκτυα Ευρείας Περιοχής (Wide Area Network).

Διεθνή Δίκτυα από 200 Km και πάνω.

Εφαρμογές Πληροφορικής

Υπολογιστών

Αστέρας (star): υπάρχει

ένας κεντρικός υπολογιστής

στον οποίο συνδέονται οι

υπόλοιποι υπολογιστές του

δικτύου.

Δακτύλιος (ring): όλοι οι

υπολογιστές είναι

συνδεδεμένοι σε έναν

πλήρη κλειστό δακτύλιο.

Δίαυλος (bus): όλοι οι

υπολογιστές συνδέονται

κατά μήκος ενός κεντρικού

αγωγού.

Εφαρμογές Πληροφορικής

υπολογιστών