H A R D WA R E a S O F T WA R E
Informatika
6. ročník
Mgr. Gabriela Krbcová
HARDWARE
= technické vybavení neboli hmotné prostředky, které slouží ke
zpracování informací
Počítač je ve své podstatě „pouhá“ stavebnice, tvořená mnoha
komponenty (bez některých by počítač nemohl správně
fungovat a naopak, některé mohou být v počítači pouze pro
konkrétní účel, např. pro zprostředkování zvuku v počítači)
Počítačová sestava = celkové složení a kombinace komponent
Základní části počítače: monitor, myš, klávesnice, skříň počítače
s důležitými komponenty
Externí (vnější) zařízení počítače
= nachází se mimo skříň počítače
A) MONITOR
= výstupní zobrazovací zařízení
- můžeme je rozdělit na: klasické monitory nebo LCD monitory
Externí (vnější) zařízení počítače
B) KLÁVESNICE
= vstupní zařízení
- obsahuje několik oblastí kláves: funkční, alfanumerická,
numerická, kurzorová, indikátory
Externí (vnější) zařízení počítače
C) MYŠ
= vstupní polohovací zařízení
- ovládá se obvykle pomocí levého a pravého tlačítka myši a
scrollovacího kolečka (posun stránky nahoru a dolů) - existují i
myši s více tlačítky, jejichž funkce si můžeme sami nastavit
- starší myši jsou mechanické s kuličkou, která se brzy znečistí
prachem a pohyby kurzoru nejsou přesné X nové myši jsou optické,
kde je pohyb zaznamenáván LED diodou
- drátové X bezdrátové myši
Externí (vnější) zařízení počítače
D) SKŘÍŇ POČÍTAČE
= „bedna“ (skříň), v níž jsou umístěny všechny potřebné
součástky
- skříň má zepředu ovládací prvky
a zezadu konektory pro připojení
periferií
Externí (vnější) zařízení počítače Přídavná zařízení počítače
• digitální fotoaparát
• skener
• tiskárna
• reproduktory
• pákový ovladač
• grafický tablet
• apod.
Externí (vnější) zařízení počítače Přídavná zařízení počítače
TISKÁRNA
= výstupní zařízení
- 3 základní principy:
a) jehličkové tiskárny
• přes barvící pásku se pomocí jehliček dělá bod na papír a z
toho se vytváří znaky
• pomalé, hlučné, malé rozlišen; umožňuje jako jediný typ
vytváření kopií (až 5 kopií)
Externí (vnější) zařízení počítače Přídavná zařízení počítače
jehličkové tiskárny
Externí (vnější) zařízení počítače Přídavná zařízení počítače
b) inkoustové = JET nebo INK
• princip záznamu na papír ve formě kapiček inkoustu
• informace se na papír dostane tak, že elektronika řídí práci tzv. trysek, do
nichž ze zásobníku vede inkoust a elektronika zabezpečí prsknutí mikronové
kapičky na papír
• jsou pomalé, což je základní nevýhoda inkoustových tiskáren
a hodí se proto pouze pro tisk malého objemu dokumentů (více
stran = neekonomické)
Externí (vnější) zařízení počítače Přídavná zařízení počítače
barvy: černá nebo 3 barevné zásobníky se 3 základními
barvami, z nichž se skládají další barvy (metoda CMYK – barvy:
modrá, červená, žlutá)
- 2 varianty inkoustových tiskáren:
• jeden zásobník pro všechny barvy + jeden pro černou (nevýhody: pokud
jedna barva dojde, je nutné vyměnit celý zásobník)
• jednotlivé inkousty mají samostatné zásobníky = cartrige; je výhodnější
Externí (vnější) zařízení počítače Přídavná zařízení počítače
inkoustové
Externí (vnější) zařízení počítače Přídavná zařízení počítače
c) laserové tiskárny
• princip tisku: laserový paprsek = optickoelektronickostatická
cesta
• elektronika tiskárny na papír nabitý statickou elektřinou laserovým
paprskem vykreslí to, co má na papíře být, průchodem přes zásobník
uhlíkového prášku dojde k jeho uchycení, tam kam má a celé se to zapeče v
pícce, tj. prášek na papíře ztvrdne
• rychlost tisku
- 2 varianty: černobílé (levnější), barevné (3 barevné prášky)
Externí (vnější) zařízení počítače Přídavná zařízení počítače
laserové tiskárny
Externí (vnější) zařízení počítače Přídavná zařízení počítače
rozlišení = parametr, který říká, jak perfektní bude obraz
→ uvádí se číselná jednotka DPI (počet bodů na palec) →
čím vyšší číslo, tím lepší výsledek tisku (min alespoň 300
DPI) - př. lepší tiskárny mají i více jak 1200 DPI
Externí (vnější) zařízení počítače Přídavná zařízení počítače
SCANNER
= vstupní periferní zařízení určené k digitalizaci (snímání) obrazu
do počítače
• info je snímána z předlohy, pracuje na principu jako kopírka –
postupně průjezdem snímacího zařízení
• výsledkem je grafický obrázek = to co sejme, předá počítači ve
formě obrázku
• snímání: černobíle; barevně
Externí (vnější) zařízení počítače Přídavná zařízení počítače
SCANNER
- rozlišení v PDI; slušné 1200 – 2400 DPI
- kombinace scanner - počítač - tiskárna funguje jako kopírka
Interní (vnitřní) zařízení počítače
= komponenty se nachází uvnitř skříně počítače (CD-ROM,
harddisk, základní deska, rozšiřující karty apod.).
Interní (vnitřní) zařízení počítače
1) PROCESOR
(CPU „Central Processing Unit“ volně přeloženo jako „Centrální zpracovávací
jednotka“)
= „mozek“ počítače - bez něj není počítač schopen vykonávat
žádné operace (počítá vše, co se v počítači děje)
Interní (vnitřní) zařízení počítače
- důležitým parametrem procesorů je takzvaná taktovací frekvence. Pokud je
například procesor s taktovací frekvencí 500 MHz (Megahertz), znamená to,
že zvládne 500 000 000 instrukcí za sekundu. Dnešní procesory mají výkon až
3,2 GHz = 3200 MHz tj. Intel Pentium 4 aj.
- výrobci procesorů jsou firmy: INTEL - Pentium a AMD – Athlon
- procesor se zapojuje do „patice“ umístěné na základní desce a chladí jej
ventilátor s chladičem
Interní (vnitřní) zařízení počítače
2) ZÁKLADNÍ DESKA
(Motherboard, MB)
= tvoří „kostru“ počítače - jsou na ní připojeny operační paměti,
procesor, chladič procesoru, grafická karta a další přídavné karty
Interní (vnitřní) zařízení počítače
3) PEVNÝ DISK = HARDDISK (HDD)
• záznamové zařízení → jsou v něm uložena všechna data a
programy s nimiž počítač pracuje
• hermeticky uzavřená „krabička“, ve které jsou nad sebou poskládány
kovové disky. Na povrchu každého disku je nanesena magnetická vrstva, jež
umožňuje záznam informace. Těsně nad povrchem se pohybuje (kmitá)
čtecí/záznamová hlavička.
• připojuje se pomocí datového kabelu IDE na základní desku počítače
Porovnání kapacit:
Disketa 3,5“ 1,44 MB
CD ROM 700 MB
DVD 4,7 GB
Flash - Disk až 32 GB ...
HDD až 500 GB ...
Počítač pracuje s takzvanými byty (čte se bajty). Do jednoho bytu lze uložit jeden libovolný znak, nebo číslo v rozmezí 0-255. K uložení delšího textu je potřeba více bytů. Každý byte se skládá z osmi bitů. Bit může nabývat hodnot buď 0 nebo 1 – logické ano/ne. Každý byte se skládá z kombinace těchto osmi bitů (0 nebo 1). Velikosti pamětí, disketových jednotek, disků a programů se pohybují ve velkých číslech, proto se zavádí kilobyte – kB, megabyte – MB, či gigabyte – GB.
Na rozdíl od klasické jednotkové soustavy nemá kilobyte 1000 bytů apod., ale dělí se následovně:
1 bit 1 nebo 0
8 bitů 1 byte (B)
1 024 bytů 1 kilobyte (kB)
1 024 kilobytů 1 megabyte (MB)
1 024 megabytů 1 gigabyte (GB)
Interní (vnitřní) zařízení počítače
4) PAMĚŤ - RAM
= slouží k průběžnému ukládání instrukcí a dat, se kterými
počítač aktuálně pracuje
• operační paměť se po vypnutí počítače vymaže!
• dostatek nebo naopak nedostatek paměti významně ovlivňuje
výkon počítače, u většiny aplikací více než procesor
Interní (vnitřní) zařízení počítače
5) ZDROJ
= napájí PC
• dnes mají zdroje ATX většinou 400W (ale i 850W)
• počítač vypíná elektronicky a i po vypnutí jsou určité části
napájeny (i vypnuté PC je odběratelem el. energie)
• součástí většiny zdrojů je ventilátor, který ochlazuje zdroj i
vnitřní prostor skříně
Interní (vnitřní) zařízení počítače
6) CD/DVD mechaniky
= mechanika sloužící ke čtení CD/DVD médií
- CD mechanikám schopným na média i zapisovat se běžně říká vypalovačky
a označují se jako CD-REKORDÉRY
- 3 skupiny: CD-ROM (data jsou na disk uložena již při výrobě disku a je
možné je pouze číst); CD-R = zapisovatelná (na disk můžeme data zapisovat,
ale po zaplnění již slouží pouze ke čtení, obdobně jako CD-ROM);
CD-RW (můžu na disk data zapisovat a po zaplnění smazat, a znovu začít
používat)
Interní (vnitřní) zařízení počítače
7) GRAFICKÁ KARTA
= umožňuje vytvořit v paměti obraz, který se zobrazí na
monitoru
• pro nenáročné uživatele stačí integrovaná grafická karta, pro
hráče her už je zapotřebí grafická karta lepší přídavná
Interní (vnitřní) zařízení počítače
8) ZVUKOVÁ KARTA
= vytváří signál, který se v reproduktoru mění na zvuk
• rozšiřující karta počítače pro vstup a výstup zvukového signálu,
ovládaná softwarově
Interní (vnitřní) zařízení počítače
9) SÍŤOVÁ KARTA (LAN)
= zprostředkovává připojení k počítačové síti
• WiFi karty/adaptéry - je další způsob propojení dvou a více PC
→ bezdrátově
Interní (vnitřní) zařízení počítače
Další karty:
• televizní karta
• satelitní karta
• FM karta
• karta pro zachytávání analogového videa
• další speciální karty
Interní (vnitřní) zařízení počítače
10) PORTY A ZÁSUVKY
= k připojení různých komponentů
• Paralelní port – LPT, Sériový port – COM, USB (Universal Serial
Bus = Univerzální Sériová Sběrnice → rozhraní pro přenos dat)
sběrnice → je součástí základní desky - propojuje vstupně-výstupní zařízení s
procesorem, umožňuje připojení rozšiřujících karet
Interní (vnitřní) zařízení počítače
11) ČTEČKY PAMĚŤOVÝCH KARET
= ke čtení i zapisování na paměťové karty
• externí i interní
Skříň počítače
Základní deska
Procesor
Paměť
Grafická karta
Zvuková karta
Síťová karta
Pevný disk
Zdroj
CD, DVD mechanika
Software
= programové vybavení (vše nehmotné) → programy a
související data
Základní rozdělení
APLIKAČNÍ SOFTWARE SYSTÉMOVÝ SOFTWARE
Systémový software
- k efektivnímu používání počítače
A) Operační systémy
= nejdůležitější program v počítači (prostředník mezi HW
a programy)
- př. Windows (XP, 7, 10 …), Linux (Debian ...), Mac OS
B) Firmware
- software obsažený v HW (BIOS, ve vstupních, výstupních
zařízeních)
Aplikační software
- k vykonávání určitých a užitečných činností
- př. Textové editory (Word), Grafické programy ( Photoshop…),
Komunikace (Skype, ICQ…), Hry (Minecraft,…), … a mnoho
dalších
- aplikační software můžeme rozdělit na několik kategorií
Aplikační software
Komunikační SW
Vývojový SW
Kancelářský SW
Zábavný SW
Grafický SW
Aplikační software
• Komunikační software
- Skype, ICQ, E-mailové klienty (Outlook), Massangery
→ Slouží k přenášení: Hlasu, Psaných zpráv, Přenosu videa (webkamery),
Datových příloh (přílohy v e-mailech apod.)
• Zábavný software
- počítačové hry, přehrávače zvuku a videí (Windows media player)
→ Aplikace určené pro zábavu, nebo její zprostředkování
• Kancelářské balíky
- textový editor (MS Word), tabulkový editor (MS Excel), program pro
prezentace (MS Powerpoint), nebo balík OpenOffice
→ Tvorba a úprava: textu, tabulek, prezentací
• Vývojové nástroje
- vývojové prostředí - Java, PHP; překladače
→ Nástroje určené pro vývoj jiných aplikací, programování apod.
• Grafické programy
- vektorové grafické editory - Adobe Illustrator, CorelDraw
- rastrové grafické editory - Adobe Photoshop, Gimp, malování
Softwarová licence
= určuje, jak můžeme používat nebo redistribuovat software,
který je chráněn Autorským zákonem
Jelikož software je zpravidla považován za autorské dílo, koncoví
uživatelé ho využívají na základě licencí od jejich autorů
Způsoby distribuce
• svobodný (otevřený) software → software, jehož užívání je naprosto zdarma
• freeware → software, jehož užívání je naprosto zdarma
• shareware → software, který lze volně distribuovat a zdarma vyzkoušet, pro další používání je třeba zaplatit
• demo → funkčně nebo časově (trial) omezená verze komerčního software, která se šíří zdarma
• adware → programy, které mají integrovanou nepříjemnou reklamu
• komerční software → za úplatu
Rozdíl mezi svobodným SW a freeware
• freeware - autor obvykle nedovoluje program upravovat, nesmí být použit pro komerční účely, může být např. použit jen ve školách, na jednom počítači apod.
V některých případech autor taky vyžaduje bezplatnou registraci nebo omezuje způsoby distribuce.
• svobodný SW - je možné ho používat i šířit bez omezení; všechny mají shodné licenční smlouvy (př. GNU General Public License)