HW- und SW-Komponenten eines PC - Computeria Urdorf
HW- und SW-Komponenten eines PC - Computeria Urdorf
HW- und SW-Komponenten eines PC - Computeria Urdorf
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<strong>HW</strong>- <strong>und</strong> <strong>SW</strong>-<strong>Komponenten</strong> <strong>eines</strong> <strong>PC</strong><br />
IBM 5150 aus dem Jahre 1981<br />
© Walter Riedle, <strong>Computeria</strong>-<strong>Urdorf</strong>, 2009
Anfänge des Computers<br />
1941: Zuse Z3<br />
in Deutschland entwickelt<br />
erster programmierbarer Rechner<br />
mit mechanischen Relais<br />
1944: ENIAC<br />
In den USA entwickelt<br />
Erster programmierbarer Rechner<br />
mit Elektronenröhren<br />
© Walter Riedle, <strong>Computeria</strong>-<strong>Urdorf</strong>, 2009
Die Hauptplatine (mainboard / motherboard)<br />
Die Hauptplatine ist das „Herzstück“ des <strong>PC</strong>.<br />
Sie ist Träger der Hauptelemente des Computers:<br />
• Stromanschluss (vom Akku oder Power Supply)<br />
• Stützbatterie<br />
• Prozessor (CPU = Central Processing Unit)<br />
• Arbeitsspeicher (Hauptspeicher oder Memory)<br />
• <strong>PC</strong>I-Anschlüsse (Peripheral Component Interconnect)<br />
© Walter Riedle, <strong>Computeria</strong>-<strong>Urdorf</strong>, 2009
<strong>HW</strong>- <strong>und</strong> <strong>SW</strong>-<strong>Komponenten</strong> <strong>eines</strong> <strong>PC</strong><br />
© Walter Riedle, <strong>Computeria</strong>-<strong>Urdorf</strong>, 2009
Der Prozessor (CPU = central processing unit)<br />
• Er ist das eigentliche Rechenwerk, das arithmetische<br />
<strong>und</strong> logische Operationen ausführen kann.<br />
• Der Zugriff kann nur auf den Arbeitsspeicher<br />
erfolgen, d.h. Daten, die der Computer verarbeitet<br />
müssen im Arbeitsspeicher liegen.<br />
• Der Prozessor wird sehr heiss <strong>und</strong> benötigt Kühlung.<br />
Entwicklung:<br />
1930er Jahre: Elektromagnetische Relais<br />
1940er Jahre: Elektronenröhren<br />
1960er Jahre: Transistoren<br />
1970er Jahre: Integrierte Schaltkreise (IC)<br />
© Walter Riedle, <strong>Computeria</strong>-<strong>Urdorf</strong>, 2009
Der Prozessor (CPU = central processing unit)<br />
80486 DX2<br />
© Walter Riedle, <strong>Computeria</strong>-<strong>Urdorf</strong>, 2009
Der Arbeitsspeicher (RAM)<br />
1992 - 2008<br />
DRAM-DDR2 512<br />
Die Adressierbarkeit<br />
des Arbeitsspeichers<br />
hängt vom Prozessor<br />
ab:<br />
• 32-Bit bis zu 4 MB<br />
(4‘294‘967‘296)<br />
• 64-Bit bis zu 16 EB<br />
(18‘446‘744‘073‘709‘551‘616)<br />
© Walter Riedle, <strong>Computeria</strong>-<strong>Urdorf</strong>, 2009
Massenspeicher (Festplatte, Harddisk)<br />
Der Massenspeicher dient dazu, Programme <strong>und</strong><br />
Benutzerdaten dauerhaft zu speichern, um sie dem<br />
Computer verfügbar zu halten.<br />
Entwicklung der Speicherkapazitäten: 1981: 10 MB<br />
1992: 2 GB<br />
2002: 320 GB<br />
2007: 1 TB<br />
2009: 2 TB<br />
© Walter Riedle, <strong>Computeria</strong>-<strong>Urdorf</strong>, 2009
Weitere Massenspeicher<br />
Nebst Festplatten gibt es noch:<br />
• Disketten<br />
• USB-Sticks<br />
• CD / DVD<br />
• Speicherkarten<br />
• usw.<br />
© Walter Riedle, <strong>Computeria</strong>-<strong>Urdorf</strong>, 2009
Kilo<br />
Mengenbezeichnungen beim Computer<br />
1‘000Tausend<br />
1‘000‘000Million<br />
1‘000‘000‘000Milliarde<br />
1‘000‘000‘000‘000Billion<br />
1‘000‘000‘000‘000‘000Billiarde<br />
1‘000‘000‘000‘000‘000‘000Trillion<br />
Mega<br />
Giga<br />
Tera<br />
Peta<br />
Exa<br />
1‘024KB<br />
1‘048‘576MB<br />
1‘073‘741‘824GB<br />
1‘099‘511‘627‘776TB<br />
1‘125‘899‘906‘842‘624PB<br />
1‘152‘921‘504‘606‘846‘976EB<br />
Kilo<br />
Mega<br />
Giga<br />
Tera<br />
Peta<br />
Exa<br />
© Walter Riedle, <strong>Computeria</strong>-<strong>Urdorf</strong>, 2009
Eingabemedien<br />
Sie dienen der Eingabe von Informationen an den <strong>PC</strong>:<br />
• Tastatur<br />
• Maus<br />
• Scanner<br />
• Joystick<br />
• Grafiktablett<br />
• Digitalstift<br />
• Gamepad<br />
• Digitale Kamera<br />
• Touchscreen<br />
© Walter Riedle, <strong>Computeria</strong>-<strong>Urdorf</strong>, 2009
Eingabegeräte<br />
© Walter Riedle, <strong>Computeria</strong>-<strong>Urdorf</strong>, 2009
Ausgabegeräte<br />
Sie dienen zur visuellen oder akustischen Ausgabe von<br />
Resultaten:<br />
• Bildschirm<br />
• Drucker<br />
• Plotter<br />
• Lautsprecher<br />
• Kopfhörer<br />
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Die Betriebs-Software<br />
Zum Betrieb <strong>eines</strong> Computers braucht es ein<br />
Betriebssystem. Die Bekanntesten für <strong>PC</strong> sind:<br />
• DOS<br />
• Windows<br />
• Linux<br />
• MacOS<br />
Das Betriebssystem ist ein Programm, das für das<br />
Zusammenspiel der einzelnen <strong>Komponenten</strong> <strong>eines</strong> <strong>PC</strong><br />
verantwortlich ist.<br />
Ohne Betriebssystem läuft nichts!<br />
Ein Betriebssystem allein bringt nichts!<br />
© Walter Riedle, <strong>Computeria</strong>-<strong>Urdorf</strong>, 2009
Die Anwendungs-Software<br />
Anwendungssoftware sind Programme, die einen<br />
bestimmten Zweck für den Benutzer erfüllen:<br />
Standardsoftware:<br />
• Office mit Word, Excel, Access usw.<br />
• Browser (Internet-Explorer, Firefox, Th<strong>und</strong>erbird)<br />
• Buchhaltungsprogramme<br />
• Erstellungsprogramme für Websites<br />
Individualsoftware:<br />
• Programme für bestimmte Zwecke<br />
© Walter Riedle, <strong>Computeria</strong>-<strong>Urdorf</strong>, 2009
Das Aufstarten <strong>eines</strong> Computers (Bootstrap)<br />
Beim Einschalten <strong>eines</strong> <strong>PC</strong> wird in den Arbeitsspeicher<br />
geladen:<br />
• das Betriebssystems (von der Harddisk)<br />
• Programme, die für die Ansteuerung der peripheren<br />
Geräte benötigt werden (Treiber)<br />
• die im Schnellstartmenu angegebenen Programme<br />
bzw. deren Kernprogramme (damit diese später<br />
schneller aufgestartet werden können)<br />
© Walter Riedle, <strong>Computeria</strong>-<strong>Urdorf</strong>, 2009
Das Aufstarten <strong>eines</strong> Computers (Bootstrap)<br />
Die Belegung des Arbeitsspeichers nach dem Booten:<br />
Freier Arbeitsspeicher für Programme<br />
Startrun-Elemente<br />
Treiber<br />
Betriebssystem<br />
© Walter Riedle, <strong>Computeria</strong>-<strong>Urdorf</strong>, 2009
Nach dem Aufruf von Anwenderprogrammen<br />
Die Belegung des Arbeitsspeichers:<br />
Browser (Internet-Explorer)<br />
Office-Programm (Word)<br />
Elemente der Schnellstartleist<br />
Treiber<br />
Betriebssystem<br />
Es wird ein weiteres Programm aufgerufen!<br />
© Walter Riedle, <strong>Computeria</strong>-<strong>Urdorf</strong>, 2009
Der Arbeitsspeicher ist voll<br />
Wenn der Arbeitsspeicher voll ist <strong>und</strong> ein weiters<br />
Programm aufgerufen wird, muss das Betriebssystem<br />
Platz schaffen! Es lagert „nicht aktive“ Software vom<br />
Arbeitsspeicher auf die Harddisk aus.<br />
• Wie viel Platz brauche ich?<br />
• Was wurde schon lange nicht mehr gebraucht?<br />
Es kann alles vom Arbeitsspeicher ausgelagert werden<br />
ausser das Betriebssystem selbst.<br />
Doch diese Auslagerung kostet Zeit <strong>und</strong> Ressourcen!<br />
© Walter Riedle, <strong>Computeria</strong>-<strong>Urdorf</strong>, 2009
Nach dem Aufruf von Anwenderprogrammen<br />
Die Belegung des Arbeitsspeichers:<br />
Browser (Internet-Explorer)<br />
Skype<br />
Elemente der Schnellstartleiste<br />
Treiber<br />
Betriebssystem<br />
Es wird ein weiteres Programm aufgerufen!<br />
© Walter Riedle, <strong>Computeria</strong>-<strong>Urdorf</strong>, 2009
Der Sinn des heutigen Referats<br />
Empfehlungen:<br />
(aus meiner persönlichen Sicht)<br />
• Eine Investition in einen grösseren Arbeitsspeicher<br />
(RAM) bringt mehr als ein schnellerer Prozessor.<br />
• Belasten Sie den <strong>PC</strong> nicht unnötig.<br />
• Schliessen Sie nicht mehr benötigte Programme.<br />
• Beschränken Sie die Schnellstartleiste aufs<br />
Notwendigste.<br />
• Verzichten Sie - wenn möglich – auf einen<br />
animierten Bildhintergr<strong>und</strong> oder eine Diashow.<br />
© Walter Riedle, <strong>Computeria</strong>-<strong>Urdorf</strong>, 2009
Danke für die<br />
Aufmerksamkeit!<br />
Und nun geht’s zum Kaffee!<br />
© Walter Riedle, <strong>Computeria</strong>-<strong>Urdorf</strong>, 2009
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