Computerplatform: hardware

Computerplatform: hardware
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 1
Bibliografische referenties

Historische informatiekunde (Leuven, 1998) 1124.

L.G. MAGID, De Personal Computer
(Amsterdam, 1996) 26-94. (KOPO 681.3* C52 1996 MAGI)

U. BRETSCHNEIDER, Beginnersboek PC
(Brussel, 1996) 311-403. (KOPO 681.3* C52 1996 BRET)
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 2
De computer: definitie
 Elektronisch
werkend apparaat
 voor automatische gegevenswerking,
 bestuurd door een programma
(instructies),
 dat in het eigen geheugen aanwezig is.
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 3
De computer: geschiedenis
Enkele gegevens:
- 17de eeuw: W. Schickhard en B.Pascal: de
eerste mechanische telmachines
- begin 19de eeuw: ponskaarten voor
weefgetouwen
- einde 19de eeuw: echte ponskaartenmachine (cf. pionier C.Babbage)
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 4
De computer: geschiedenis

Interbellum: de (theoretische) basis wordt
gelegd

Jaren ‘50: eerste commerciële computer,
Bell ontwikkelt transistor

Jaren ‘60: mini-computer, BASIC, chip,
Intel
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 5
De computer: geschiedenis

Jaren 70: personal computer, Microsoft,
Apple

Jaren 80: IBM, MS DOS, ..

Jaren 90: Windows, Pen-computing,
multimedia, ..
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 6
Zeven computerplatforms
1) Supercomputers
bv. Rekencentrum K.U.Leuven
2) Mainframes
bv. LIBIS
3) Mini-computers
cf. KMO’s
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 7
Zeven computerplatforms
4) Werkstations
(bv. in grafische sector)
5) Personal computers (stand-alone; in LAN)
6) Netwerkcomputers
7) Personal digital assistants (pen i.p.v.
klavier)
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 8
Personal computer
Een computersysteem: configuratie van
centrale
verwerkingsgedeelte
invoerapparatuur
opslagapparatuur
uitvoerapparatuur.
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 9
Centrale verwerkingsgedeelte
Deze ‘coördinator’ van de computer bestaat
uit:
- de centrale verwerkingseenheid (processor;
CPU: Central Processing Unit)
- het interne geheugen (centrale geheugen;
CM: Central Memory).
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 10
Centrale verwerkingseenheid (CPU)
Kracht uitgedrukt door soort processor:
bv. 16-bits-processor (kan 16 bits tegelijk
verwerken) (of bv. 32-bits-processor)
N.B. ‘bit’ is kleinste eenheid
waarmee een gegeven
kan worden voorgesteld (aan/uit)
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 11
Centrale verwerkingseenheid (CPU)
het brein van de computer
 bevindt zich op het ‘moederbord’ of de
‘systeemkaart’
 Intel-processoren: .. 80386, 80486, afgekort
tot 386 en 486
 Nadien ‘Pentium’, door anderen gekloond
(586), en ‘Pentium Pro’ en ‘Pentium II’,
Pentium III

----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 12
Centrale verwerkingseenheid (CPU)

386, 486,.. : hoger nummer, hogere snelheid

Ook ‘klokfrequentie’ is van belang (aantal
pulsen per seconde bepaalt werkritme)
bv. Pentium (60-166 Mhz), Pentium Pro (166-200
Mhz), Pentium II (233-400 Mhz)
(Mhz = milj. pulsen per seconde)
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 13
Intern geheugen (CM)
Capaciteit wordt uitgedrukt in aantal ‘bytes’
(= reeks van acht bits die als een eenheid
worden behandeld)
Kb = 210 bytes = 1024 bytes = ong. 10³ bytes
(één A4-blad is 2 Kb)
Mb = 220 bytes = 1.048.576 bytes = ong. 106 bytes
(1 Mb is 500 A4-bladen)
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 14
Intern geheugen (CM)
Tijdelijke opslag van opdrachten
(programma’s) en gegevens
 Random Access Memory (RAM),
rechtstreekse toegang voor ‘read’ en
‘modify’ (16 Mb RAM voor Windows 95).
 Ook een ‘dood’ gedeelte: Read Only
Memory ROM (bv. startprogramma)

----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 15
Intern geheugen (CM)

Mb’s kunnen bijgeplaatst worden in: ‘Single
Inline Memory Module’ (SIMM’s)
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 16
Randapparaten
 Aansluiting
randapparaten (bijlagen 8-10)
 Invoerapparatuur
(input devices)
 Opslagapparatuur
(storage devices)
 Uitvoerapparatuur
(output devices)
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 17
Aansluiting randapparaten

Samenwerking met randapparaten wordt
geregeld door ‘controllers’

Controllers praten met de Centrale
verwerkingseenheid via een
‘systeembus’(bv. het type PCI)

Deze standaard-bus geeft de PC een
modulair karakter (nieuwe toepassingen)
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 18
Aansluiting randapparaten

Veelal standaard: I/O-controller

Daarop aangesloten:
 parallele
 seriële

poort (voor printer)
poorten (voor communicatie)
N.B. parallel: de acht bits van een byte worden
tesamen overgebracht (8 geleiders); serie: bits na
elkaar (1 geleider)
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 19
Invoerapparatuur

Toetsenbord
 persoonlijke
keuze
 gewone, ergonomische

Muis of ander aanwijsapparaat
 om
aanwijzer op het scherm te verplaatsen en
opties te selecteren
 grote merken: muispoort
 andere: ‘seriële’ muizen, ‘busmuizen’
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 20
Invoerapparatuur
 of
trackball
 of trackpoint (pointing stick)
 of joystick

barcode-pen
 cf.
uitleen bibliotheek
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 21
Invoerapparatuur

optische scanner

handscanners (105mm)

flatbed-scanners (A4)
 hogere
resolutie
 betrouwbaarder
 ontleding
in beeldpunten (pixels)
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 22
Invoerapparatuur
 resolutie
= aantal beeldpunten per vierkante
inch (dpi = dots per inch)
 bijz.
programma’s voor bewerking van
afbeeldingen en voor tekstherkenning

Voor multimedia:
 microfoon
 videocamera
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 23
Opslagapparatuur

Niet-verwisselbaar harde schijf
 capaciteit:
bv. 6 Gb (Gb is ong. 109 byte)
 cf.
Windows 95: 60 Mb
 Word 7.0: 30 Mb
 1 bewerkte foto: 1 Mb
 ruimte
tekort ?: schijf vervangen of toevoegen;
compressieprogramma’s.
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 24
Opslagapparatuur
 Snelheid:
toegangstijd (bv. 12 ms: de schijfkop
heeft 12 milliseconden nodig omvan X naar Y te
gaan)
 Snelheid: gegevensdoorvoer (bv. 2 Mb per sec)
 Interfacekaarten:
 Integrated Drive Electronics IDE (goedkoop;
slechts 2 devices)(nu echter: Extended IDE)
 Small Computer System Interface SCSI (tot 7
uiteenlopende devices)
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 25
Opslagapparatuur

Verwisselbare harde schijf
 met
handvat
 voor gebruikscomfort en veiligheid
 minder duurzaam

Diskettes
 floppys
(5,25 inch)
 diskette (3,5 inch)
 DD (720 Kb), HD (1,44 Mb), SHD (2,88 Mb)
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 26
Opslagapparatuur

Cartridges
 nieuw
opslagmedium (135 Mb op een 3,5 inch
schijfje) voor een ‘cartridge-station’

Tapestreamer
 magnetische
tape
 goedkoper, maar trager
 veelal incl. back-up software
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 27
Opslagapparatuur

Optische geheugens
 floptical
disk (optische diskette)
 WORM (Write Once Read Many)
 CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory)
 CD-R (CD-recordable)
 CD-I (Compact Disc-Interactive)
 Photo-CD
 DVD
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 28
Uitvoerapparatuur
Beeldschermen

Afmetingen: 14 inch is standaard; 15 tot 17
is beter (groter: voor o.a. desktop
publishing)
 verversingsfrequentie
(bv. 72 Hz)
 resolutie (aantal ’pixels’, NB ‘picture
elements’): SVGA (bv. 800 bij 600 pixels of
1024 bij 786 pixels)
 dot-pitch, of puntafstand (bijvoorbeeld .28)
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 29
Uitvoerapparatuur
Beeldschermen
 videokaarten
of grafische kaarten: nu SVGA
(alles wat hoger is dan VGA: 640 op 480
beeldpunten bij 16 kleuren).
 draagbare computers: LCD (Liquid Christal
Diode)
 toekomst: Thin Film Transistor (TFT)
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 30
Uitvoerapparatuur
Beeldschermen
 kleuren
 16
kleuren (VGA-standaard)
 256 kleuren (globale indruk kleurenfoto)
 64.000 kleuren (HIGH COLOR) (presentaties)
 16 miljoen kleuren (TRUE COLOR)(fotorealistisch)
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 31
Uitvoerapparatuur
Printers
Matrixprinter
Werking: printkop schrijft regel per regel;
naalden slaan op inktlint.
Voordelen: goedkoop in aanschaf en gebruik;
doorslagkopieën mogelijk.
Nadelen: lage afdrukkwaliteit; luidruchtig;
traag; kwetsbare mechaniek.
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 32
Uitvoerapparatuur
Printers
Inktjetprinter
Werking: idem, maar inktstraaltjes i.p.v.
naalden
Voordelen: goedkoop; goede afdrukkwaliteit;
betaalbare kleurenafdruk; stil; ook kleur
Nadelen: traag; kwaliteitsverlies bij grote
afbeeldingen; hogere afdrukkost
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 33
Uitvoerapparatuur
Printers
Laserprinter
Werking: laserstraal brengt informatie over op
elektrisch geladen trommel; ‘toner’ kleeft
eerst op trommel en wordt dan op papier
gefixeerd.
Voordelen: uitstekende afdrukkwaliteit voor
tekst en afbeeldingen; snel; geruisloos; hoge
resolutiestandaard (600dpi); kleuren!
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 34
Uitvoerapparatuur
Printers
Nadelen: duurder in aanschaf en onderhoud
Conclusie
(Kleuren) inktjetprinters verdienen
aanbeveling, behalve voor wie zeer veel
afdrukt.
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 35
Communicatie-apparatuur
Modem
 Voor datacommunicatie over een analoge
(telefoon)lijn (modulator/demodulator)
 Snelheid in bits per seconde (bps): 28.800
bps, en mits compressietechniek veel meer
 Digitale ISDN-lijnen
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 36
Communicatie-apparatuur
PC-netwerkverbinding
 standaardperformantie van bv. 10 Mbs
 naargelang het type netwerk heeft de PC bv.
een Ethernet-adapter of een Token-Ringadapter nodig.
 speciale adapters (100Mbs) voor
glasvezelverbindingen.
----------------------------------------------------------------------------------------------Hardwa99.ppt - JT/991013 - 37