Cap. 3 Componentele unui sistem PC modern

Transcripción

1 Cap. 3 Componentele unui sistem PC modern 3.1 Introducere Calculatorul este, în esen, un ansamblu de componente cu funcionare specific având ca scop prelucrarea datelor. Componentele ansamblului se împart în dou mari categorii: hardware (aparatura propriu-zis), software (instruciuni, date care formeaz programe, aplicaii). Calculatorul este o main programabil, cu dou caracteristici : rspunde într-un mod bine definit la un set de instruciuni bine definite, execut o secven de instruciuni înregistrat (program). Clasificarea calculatoarelor dup mrimi i putere duce la urmtoarele categorii, destinate unor activiti specifice: calculatorul personal (Personal Computer, PC) : un ansamblu de dimensiuni mici, destinat unui utilizator singular. Funcionarea s se bazeaz pe un microprocesor. Cuprinde urmtoarele componente minimale : unitatea central, tastatura pentru introducerea datelor, monitorul pentru vizualizare i un dispozitiv de stocare pentru salvarea datelor. Este utilizat pentru activiti curente, care nu vehiculeaza cantiti mari de date i nu pretind o rapiditate deosebit. staia de lucru (Workstation), este un calculator performant destinat unui utilizator singular. Este asemntoare calculatorului personal, îns dispune de unul sau mai multe microprocesoare puternice i de un monitor performant. Este utilizat pentru proiectarea asistat de calculator, prelucrare grafic i dezvoltare de software, în general pentru aplicaii care necesit o putere de calcul i o vitez de lucru moderat, cu capabiliti grafice relativ mari. minicalculatorul, destinat utilizrii multiple, este capabil s deserveasca simultan un numr de pân la 200 de utilizatori. mainframe, calculator destinat utilizrii multiple, este capabil s deserveasc simultan un numr de utilizatori de ordinul miilor. supercalculatorul, un calculator multiprocesor extrem de rapid, capabil s execute sute de milioane sau miliardelor de instruciuni pe secund. Este utilizat pentru aplicaii care necesit un numr foarte mare de calcule matematice (de exemplu, grafic animat, calcule de dinamica fluidelor i propagri, previziuni meteorologice). Diferena între supercalculator i mainframe, respectiv minicalculator, const în faptul c acestea din urm sunt capabile s execute mai multe programe în mod concurent (în acelai timp), în timp ce supercalculatorul execut foarte rapid mai puine aplicaii. 3.2 Uniti de msur bit-ul (BInary digit), este cea mai mic unitate de informaie. Termenul a fost utilizat pentru prima oar în 1946 de catre John Tucky, statistician i consilier a cinci preedinti americani. Un bit poate avea dou valori logice: 0 i 1. Informaia semnificativ se obine prin combinarea biilor în uniti de informaie mai mari. Bitul este utilizat pentru msurarea vitezei de transfer a datelor (bii/secund). 1

2 byte-ul (BInary TErm), sau octetul (simbolizat prin B), este format din 8 bii consecutivi, este unitatea de informaie care stocheaz un caracter. Multiplii byte-ului sunt: kilobyte-ul (1kB=1024B), megabyte-ul (1MB=1024kB= B), gigabyte-ul (1GB=1024MB= B), terabyte-ul (1TB=1024GB). Byte-ul este utilizat la msurarea capacitii de stocare (KB,MB,GB). 3.3 Hardware Sub denumirea generic de hardware se regsesc toate componentele fizice ale calculatorului. În linii foarte mari, elementele calculatorului sunt cele care se vd : unitatea central, care se prezint sub forma unei carcase în care sunt coninute componentele electronice : sursa de alimentare, procesorul, placa de baz, memoria RAM (pentru stocarea temporar a datelor), discul dur (hard disk) etc. Unitatea prezint un panou frontal pe care se afla butoanele de pornire/oprire i reset, ledurile care semnaleaz funcionarea sistemului i activitatea hard disk-ului i a reelei i dispozitivele de stocare permanent a datelor pe support magnetic extern (uniti de dischet (floppy), CD-ROM, tape-unit), i un panou în spate unde exist prizele de conectare pentru monitor, tastatur, mouse, imprimant, reea etc. echipamente de intrare a datelor: tastatur, mouse, joystick, tablet grafic, space ball, microfon, camer digital (webcam) etc., echipamente de ieire a datelor : monitor, difuzoare de sunet, alte periferice : scanner, imprimant, uniti de stocare externe etc. In funcie de utilizarea ulterioar a calculatorului, se determin care din componentele hardware sunt necesare. Se aleg astfel: procesorul, placa de baz, memoria, placa video i unitile de stocare de date, monitorul, tastatura, mouse-ul i carcasa, dupa criterii specifice. Pe lânga acestea calculatorul poate fi dotat i cu hardware specific anumitor aplicaii, cum ar fi plci de achiziie de date, de prelucrare video, de sunet, de reea etc. Fig

3 Fig. 3.2 Fig Placa de baz Placa de baz (Printed Circuit Board, PCB) este placa principal a unui calculator, pe care se afl circuite, conectori pentru plci adiionale, procesorul, BIOS-ul (Basic Input/Output System), chipset-urile (northbridge, southbridge), memoria, interfaa cu dispozitivele de stocare de date, porturile (paralel, serial), slot-urile pentru plcile de extensie, controlerele pentru periferice (monitor, tastatur, unitatea de disc). Toate aceste cipuri de pe placa de baz poart numele colectiv de cipset. Se pot defini trei categorii de plci de baz, în funcie de complexitate: plcile integrate sunt alegerea potrivit pentru utilizatorii care nu doresc s se confrunte cu probleme de compatibilitate între componente i care doresc s foloseasc sistemul 3

4 pentru rularea de aplicaii de nivel mediu. Aceste plci au de obicei controlerele video i de sunet i modem-ul integrate. a doua categorie de plci este cea de nivel mediu, fr controler video integrat. Alegerea plcii video se face de ctre utilizator. Plcile au controler audio integrat, care poate fi dezactivat în cazul în care se apeleaz la o plac de sunet specializat. a treia categorie este constituit din plcile destinate aplicaiilor profesionale Procesorul Procesorul (Central Processing Unit, CPU) este creierul calculatorului. Pe calculatoarele personale, este format dintr-un singur cip numit microprocesor. Cele doua componente tipice ale microprocesorului sunt : unitatea aritmetic i logic (efectueaza operaiile aritmetice i logice), unitatea de control (extrage instruciuni din memorie, le decodific i apeleaz unitatea aritmetic i logic atunci când este necesar). Microprocesoarele difer între ele dup urmatoarele caracteristici : setul de instruciuni care pot fi executate, limea de band (numrul de bii procesai într-o singur instruciune), ex : 16, 32, 64 frecvena (ciclul de ceas, tactul) msurat în MHz, mai nou în GHz. În ceea ce privete prima caracteristic, în funcie de complexitate, procesoarele pot fi cu instruciuni complexe (Complex Instruction Set Computer, CISC) sau reduse (Reduced Instruction Set Computer, RISC). Procesoarele RISC sunt mai rapide, instruciunile din setul respectiv sunt mai puine i mai simple. De asemenea, procesoarele RISC sunt i mai ieftine i mai uor de executat din punct de vedere tehnologic Memoria Memoria calculatorului desemneaz unitatea fizic de stocare intern a datelor pe cipuri electronice. Exist mai multe tipuri de memorii : ROM (Read Only Memory), memorie care permite doar citirea, nu i scrierea datelor. Toate calculatoarele conin memorie ROM, în care sunt scrise instructiunile de pornire a calculatorului. RAM (Random Access Memory), memoria cu acces aleator. Acest tip de memorie permite atât citirea cât i scrierea de date. La oprirea calculatorului, datele din memoria RAM care nu au fost salvate pe disc se pierd. Accesul la datele stocate se face aleator, nu succesiv, oricare celul de memorie poate fi apelat independent. Exist i memoria de tip SAM (Serial Access Memory), cu acces serial sau secvenial, ca o band magnetic. PROM (Programmable ROM), memorie în care se poate stoca un program. Ca i memoria ROM, i PROM este ne-volatil (datele înscrise în ea nu se pot terge). EPROM (Erasable PROM), este un tip special de PROM care se poate terge prin expunerea la ultraviolete. EEPROM (Electrically EPROM), este un tip special de PROM care se poate terge prin expunerea la sarcin electric. 4

5 DRAM (Dynamic RAM), construit din perechi de tranzistori i condensatori, fiecare astfel de pereche formînd o celul de memorie care reprezint un bit. Condensatorul stocheaz informaia în una din cele dou stri posibile, 0 sau 1, iar tranzistorul permite citirea sau schimbarea strii condensatorului. Starea condensatorului nu este permanent, el se menine încarcat doar câteva milisecunde, dup care se descarc. Pentru pastrarea informaiei, condensatorul trebuie reîncarcat periodic, de unde i numele de memorie dinamic. SDRAM (Synchronous DRAM), memorie capabil de a se sincroniza cu frecvena de tact a procesorului. RDRAM (Rambus DRAM), cu magistrala de date de mare vitez numita canal Rambus, variant mai scump, utilizat în prezent la acceleratoarele grafice. DDR-SDRAM (Double Data Rate-SDRAM), care primeste i transmite date atât pe alternana pozitiv a ciclului procesorului cât i pe cea negativ, ceea ce conduce la dublarea ratei de transfer a datelor fa de SDRAM. DDR2-SDRAM DDR3-SDRAM DDR4-SDRAM Se numete rat de transfer de date viteza cu care se transmit datele de la o componenta la alta. Unitatea de masura este Bps (Bit Per Second), cu multiplii kbps, MBps, GBps. Alturi de puterea procesorului, cantitatea de memorie este un factor la fel de important în creterea performanei sistemului. Pentru un sistem pe care urmeaz s ruleze aplicaii de birou, 512MB de memorie RAM se vor dovedi suficieni. Pentru jocuri sau prelucrri grafice s-ar impune un minim de 2GB Placa video Placa video este cea care asigur capacitatea de afiare a datelor pe ecranul calculatorului. Placa video ofer dou moduri de lucru : modul text, în care se pot reprezenta numai caractere ASCII, modul grafic, în care se reprezint imagini. Plcile video moderne au memorie proprie, astfel încât memoria RAM a calculatorului nu va mai fi folosit pentru vizualizarea grafic. Pentru prelucrarea profesional a imaginilor grafice exista plci video care au coprocesor încorporat. Acestea poart numele de acceleratoare grafice. Caracteristicile placilor video : calitatea afirii, dat de rezoluie i rata de reîmprospatare (refresh) a imaginii. Rezoluia determin fineea detaliilor i numrul de culori i nuane care pot fi afiate. Rata de reîmprospatare este important pentru sntatea ochilor utilizatorului. Se consider c minimul acceptabil este de 70Hz, optimul fiind la o valoare mai mare sau egal cu 85Hz. calitatea generrii imaginii (viteza de prelucrare a informaiei grafice bi sau tridimensionale i calitatea detaliilor) Hard Disk-ul Hard disk-ul este un echipament fomat din discuri magnetice pe care se stocheaz informaie. 5

6 Un hard disk este format de obicei din mai multe discuri rotunde, fiecare prevzut cu dou capete de citire/scriere, câte unul pe fiecare fa. Toate aceste capete sunt conectate la un singur bra de acionare, astfel încât s nu se poat mica independent. Fiecare disc are acelai numr de piste, i acelai numr de sectoare pe pist. Pistele egal deprtate de centru de pe toate discurile formeaz cilindrii. In general, hard disk-urile se monteaz în carcasa calculatorului, dar exist i uniti portabile. Caracteristicile hard disk-urilor sunt: dimensiunile. Majoritatea hard disk-urilor se monteaz în carcasa calculatorului într-un loca de 10x15x3 cm. capacitatea de stocare. Capacitatea de stocare a crescut într-un timp foarte scurt de la câiva MB la 1.5TB în prezent. interfaa de transfer, viteza de rotaie. Pe pia exist discuri care lucreaz la turaii de 4500, 7200, 10000, respectiv de rotaii pe minut. viteza de transfer a datelor (o valoare orientativ: 40MBps), timpul de access (orientativ: milisecunde), memoria tampon (cache), cu rolul de a eficientiza transferul de date, cu valori care pot merge pâna la 32Mb. Eficiena comunicrii între hard disk i placa de baz este un factor important în funcionarea calculatorului i se definete prin mai muli parametri, care descriu viteza cu care funcioneaz diferitele subansamble care particip la acest transfer. Interfaa de transfer utilizat este E-IDE. Rata maxim de transfer este de 133MBps. Pentru a putea atinge viteza de 133MBps este necesar ca atât discul hard cât i controlerul s fie capabile s comunice cu aceast vitez. Dispozitivul cu rata maxim de transfer cea mai mic limiteaz viteza de comunicare Unitile optice (CD-ROM/DVD-ROM/Blu-Ray) Compact Discul (CD) este un disc din material plastic (policarbonat) cu mai multe straturi, folosit ca mediu de stocare extern a informaiei. În prezent exist dou tipuri de CD-uri, dup utilizare: ca suport de inregistrri muzicale (CD) i de aplicaii pentru calculator (CD-ROM). Formatul CD-ROM folosete un sistem de o acuratee mult mai mare decât cel utilizat pentru CD-urile audio. Capacitatea total a unui CD este de 644,5MB, rotunjit pentru simplificare la 650MB. Prin creterea densitii sectoarelor de pe disc s-au obinut discuri de 700MB, acestea fiind cele mai folosite în acest moment. CD-urile pentru calculator sunt de mai multe tipuri : CD-R, inscriptibile ( read-only ), de pe care o dat înregistrat, informaia nu va mai putea fi tears. Scrierea unui disc CD-R aduce modificri permanente suprafeei suport. Datele sunt inscripionate folosind o raz laser mai puternic decât cea utilizat pentru a citi un disc. Raza laser înclzete puternic stratul suport, lsînd o urm întunecat. La citire, urma întunecat reflect mai puin lumina. CD-RW (CD-ReWritable), care pot fi rescrise. Discurile CD-RW stocheaz informaia folosind o tehnologie cu totul diferit, numit schimbare de faz. Mediul re-inscriptibil este acoperit cu o substan care înclzit la o temperatur mai mic decât cea de inscripionare, revine la structura iniial (respectiv la gradul de reflexie iniial). Prin 6

7 folosirea unei raze laser de scriere cu dou nivele de putere, suprafaa stratului suport poate fi modificat în mod repetat. Unitile CD-ROM au aprut pe pia în Ele citesc datele de pe CD-R i CD-RW. Pentru scrierea CD-urilor sunt necesare uniti speciale. Viteza de citire/scriere se exprim în multipli ai vitezei de citire a CD-urilor audio care este de aproximativ 150kBps. Aceast rat de transfer a datelor este identificat prin x sau viteza de citire a unui CD audio. Unitile de citire a discurilor CD-ROM sunt clasificate dup viteza maxim de transfer a datelor (msurat în multipli ai ratei de transfer pentru CD-uri audio) astfel: 12x înseamn de 12 ori 150kBps, sau 1800kBps, 40x înseamn de 40 de ori 150kBps, adic 6000kBps (6MBps). Aceasta valoare se refer la viteza maxim de transfer. DVD-ul (Digital Versatile Disc, Digital Video Disc) este un tip nou de CD cu capacitatea de 4,7GB pe o fa (destul pentru stocarea unui film artistic, comprimat în format MPEG-2). Exista medii care permit utilizarea ambelor fee, capacitatea de stocare a DVD-ului ajungînd astfel la 8.4GB. Vitezele de transfer variaz între 600kBps i 1,3MBps. Unitile DVD-ROM citesc orice tip de CD i DVD. Exist uniti inscriptibile i reinscriptibile DVD (-R, -RW, RAM, +RW). Pentru rescrierea DVD-urilor se folosete aceeai tehnologie ca i în cazul CD-urilor, variantele diferind între ele dup densitatea de scriere, ceea ce determin astfel cantitatea datelor stocate pe DVD. Exist i uniti combo, capabile s citeasc atât CD-uri cât i DVD-uri i s scrie/rescrie CD-uri. Majoritatea unitilor de CD i DVD se monteaz în carcasa calculatorului într-un loca de 5,25 inch. Interfeele de transfer utilizate sunt IDE, SCSI Unitatea Floppy Discheta (floppy disc-ul) este cel mai portabil i ieftin mediu de stocare de date, cu capacitatea limitat la 1,44MB. Accesul la date de pe unitatea floppy a calculatorului este mai lent decât în cazul hard disk-ului. Au existat tendine de evoluie spre dischete cu capacitatea de 2,88MB, dar fr un impact prea mare. O alt tendin de evoluie a fost unitatea Zipp, care se mai folosete i astzi fr a se generaliza i care utilizeaz dischete speciale cu capacitatea de 250MB în format comprimat Placa de reea/modem-ul Scopul plcii de reea este de a realiza conexiunea dintre un calculator i o reea local la care acesta este conectat. Placa de reea reprezint legtura fizic dintre cablul de reea i magistrala intern a sistemului. Exista trei variante de plci disponibile pe pia : 8-bit, 16-bit i 32-bit. Cu cât este mai mare numrul de bii pe care se face transferul de date, cu atât viteza de transmisie suportat de placa de reea este mai mare. Majoritatea plcilor din acest moment suport transfer de 10/100MBps, viteza de transmisie fiind determinat automat în funcie de capabilitile plcii de reea de la cellalt capt al conexiunii. Termenul modem este o prescurtare a expresiei Modulator-DEModulator, care desemneaz operaiile efectuate de acest dispozitiv. Scopul unui modem este de a transmite informaii în format digital prin intermediul liniilor telefonice. Modemul, la transmiterea datelelor in exterior (linia telefonica), moduleaz informaiile într-un format compatibil cu linia telefonic, în timp ce 7

8 la primirea datelor din exterior demoduleaz semnalul pentru a obine forma iniial a datelor. Modemurile fr cablu convertesc informaiile digitale în semnale radio i invers. Viteza de transmisie suportat de primele modele de modemuri era de 300Bps (echivalent cu transmiterea a 30 de caractere pe secund, ceea ce depete viteza de tastare). În momentul în care au început s fie transferate cantiti mai mari de date (imagini, de exemplu), viteza de 300Bps nu mai putea fi suficient. În interval de câiva ani viteza de transmisie a modemurilor a cunoscut o evoluie spectaculoas, ajungând în 1998 la 56kBps. Componentele reelelor de calculatoare i funcionarea lor sunt descrise în capitolul separat consacrat reelelor Placa de sunet Placa de sunet, alturi de boxe (difuzoare) i microfon, face parte din sistemul de sunet al calculatorului. Placa de sunet este componenta rspunztoare de toate sunetele pe care le scoate calculatorul (avertizri, muzic, recunoatere vocal). Ea poate îndeplini i roluri precum : amplificator audio (de putere mic) sau corector de sunet prin elemente de filtrare. Pe placa de sunet se afl conectori pentru una sau mai multe intrri i ieiri audio i diferite prize de conectare cu alte echipamente. Microfonul are rolul de a face conversia sunetelor recepionate în semnal electric, în vederea transmiterii ulterioare a acestora ctre calculator. Se utilizeaza doar în cazul unor înregistrri neprofesionale sau aplicaii de tip chat. Sistemul de boxe reprezint modul prin care calculatorul red sunete. Modelele existente încep de la clasicul sistem stereo format din doi satelii i merg pân la cel mai nou standard acceptat în domeniu, modelul 5.1 (utilizat mai ales în cazul DVD-urilor). Scopul în care se utilizeaza calculatorul determin i alegerea plcii de sunet. În aplicaiile de birou, unde nu sunt cerine multimedia deosebite, se prefer o plac de sunet integrat pe placa de baz Carcasa Carcasa reprezint spaiul în care se asambleaz componentele calculatorului. Caracteristicile exterioare ale carcasei: forma, poate fi asimilat unui paralelipiped vertical (tower) sau orizontal (desktop). dimensiunea, determin spaiul în care se vor amplasa componentele. designul, relativ limitat de form. Interiorul carcasei cuprinde sursa de alimentare i elementele de prindere a componentelor. Sursa de alimentare furnizeaz energie tuturor componentelor prin intermediul cablurilor (în numr variabil, cu diferii conectori adaptai componentelor pe care le vor lega). Numrul conectorilor este în general corelat cu puterea oferit de ctre surs. Forma conectorilor este standardizat i nu permite introducerea decât într-o singur locaie. Sursa poate fi de tip AT sau ATX (condiionat de modul de alimentare al plcii de baz). Carcasa trebuie s fie suficient de mare 8

9 pentru a permite o asamblare aerisit a tuturor componentelor i, în cazul în care exist mai multe elemente generatoare de cldur (procesorul central, procesorul grafic, hard disk-uri i CD-ROM-uri cu o vitez de rotaie mare, elemente mari consumatoare de energie care solicit sursa de alimentare i duc la înclzirea ei), introducerea unor ventilatoare suplimentare Monitorul Dintre toate echipamentele periferice de ieire, monitorul este de departe cel mai utilizat. Majoritatea monitoarelor calculatoarelor de birou folosesc un tub catodic (Cathode Ray Tube CRT), în timp ce sistemele portabile încorporeaz ecrane cu cristale lichide (Liquid Crystal Display LCD). Caracteristicile principale ale monitoarelor sunt : Tehnologia utilizat. Introdus în 1987, tehnologia VGA (Video Graphics Array) este folosit i astzi, dei de-a lungul anilor a suferit o serie de îmbuntiri. În 1990 a fost prezentat tehnologia XGA (extended Graphics Array) care suport o rezoluie de 800x600 pixeli în 16,8 milioane de culori sau 1024x768 pixeli în de culori. Majoritatea monitoarelor folosesc tehnologia UXGA (Ultra XGA). Aceasta ofer suport pentru 16,8 milioane de culori cu rezoluii de pân la 1600x1200 pixeli, depinzând de dimensiunea memoriei plcii grafice. Un adaptor UXGA preia informaia în format digital i o transform în semnal analog prin intermediul unui convertor (Digital-to- Analog Converter DAC). Odat trecut în format analog, informaia este trimis ctre monitor prin intermediul cablului VGA. Procesul de convertire a informaiilor din format digital în format analog conduce la o diminuare a calitii. Pentru a evita aceast pierdere a fost conceput un nou standard : Digital Video Interface DVI. Astfel, informaia este transmis ctre monitor direct în format digital. Suprafaa vizibil, determinat de proporia laturilor i dimensiunea diagonalei. Marea majoritate a monitoarelor prezint o proporie a laturilor de 4/3, ceea ce înseamn c raportul dintre dimensiunea limii i cea a înlimii ecranului este de 4 la 3. Cele mai întâlnite dimensiuni ale diagonalei sunt de 15, 17, 19 i 21 inch. Diagonalele ecranelor de la sistemele portabile sunt mai mici i variaz între 12 i 15 inch. De notat c o diagonal de 15 inch pentru un ecran LCD echivaleaz cu o diagonal de 17 inch pe un ecran CRT. Dimensiunea suprafeei vizibile afecteaz în mod direct rezoluia folosit. Aceeai rezoluie va asigura o imagine mai bine conturat pe un monitor cu diagonala ecranului mai mic, deoarece acelai numr de pixeli este distribuit pe o suprafa mai mic. Cele mai populare monitoare astzi sunt cele CRT de 17 inch. Rezoluia maxima. Rezoluia se refer la numrul de pixeli (puncte individuale de culoare) afiai pe suprafaa ecranului. Exprimarea rezoluiei folosite se realizeaz prin identificarea numrului de pixeli de pe axa orizontal i cea vertical, cum ar fi 640x480. Suprafaa vizibil a ecranului, rata de reîmprosptare a imaginii i distana dintre doi pixeli alturai determin rezoluia maxim suportat de monitor. Distana dintre pixeli (dot pitch) este cu atât mai bun cu cât este mai mic. Micorarea acestei distane conduce la obinerea unor rezoluii din ce în ce mai bune. De exemplu, un ecran cu pixelii aezai pe 1280 de rânduri i 1024 de coloane va suporta o rezoluie maxim de 1280 x 1024 pixeli. Rata de reîmprosptare (pentru monitoarele CRT) reprezint numrul de imagini afiate pe ecran într-o secund. Dac monitorul ofer o rat de reîmprosptare de 72 Hz, înseamn c toi pixelii ecranului sunt reîmprosptai de 72 de ori pe secund. Rata de reîmprosptare este extrem de important sub aspectul ergonomiei, putînd afecta vederea utilizatorului care s afl în faa calculatorului un numr mai mare de ore pe zi. Atunci când rata de reîmprosptare este mai mic de 72 Hz, ochiul uman va recepiona o 9

10 pâlpâire continu a imaginii, ceea ce va conduce la obosire prematur i apariia durerii de cap. Adâncimea de culoare. Combinaia dintre modurile de lucru suportate de placa video i monitor determin numrul de culori care pot fi afiate. De exemplu, un ecran care poate opera în modul SuperVGA (SVGA) poate afia pân la de culori, deoarece poate lucra cu o descriere pe câte 24 de bii pentru fiecare pixel. Numrul biilor utilizai pentru descrierea unui pixel mai este cunoscut i sub numele de adâncime de culoare. La o adâncime de culoare de 24 de bii, 8 bii sunt alocai fiecrei culori primare rou, verde i albastru. Aceast adâncime de culoare este de asemenea cunoscut sub numele de true color deoarece poate produce peste cele 10 milioane de nuane pe care ochiul uman este capabil s le discearn. Afiarea în 16 bii de culoare poate produce doar de culori. Afiarea pe 8 bii produce 256 de culori sau nuane de gri, iar afiarea pe 1 bit este monocrom Tastatura/Mouse-ul Tastatura este echipamentul principal de introducere a datelor în calculator. Se prezint ca o colecie de taste pentru litere, cifre i semne speciale precum i o serie de taste funcionale, grupate ergonomic. In funcie de numrul de taste, exist în prezent mai multe tipuri de tastaturi : varianta original pentru calculatoare personale, cu 84 de taste, tastatura AT, de asemenea cu 84 de taste, tastatura extins, cu 101 taste, tastaturi multimedia. Acestea difer între ele în modul de amplasare a tastelor Control, Return i Shift. Dispunerea standard a caracterelor pe tastatur poarta numele de QWERTY. Exist în prezent dispuneri diferite i seturi de caractere care s acopere necesarul lucrului în orice limb. De exemplu pentru limba româna, care cere prezena caracterelor diacritice, dispunerea tastelor pe tastatura este prezentat în continuare : tastele directe (Figura B.1), tastele cu Shift (Figura B.2), tastele cu AltGr (Figura B.3). Figura B.1. 10

11 Figura B.2. Figura B.3. Mouse-ul a fost inventat în 1963, de ctre Douglas Engelbart, cercettor la Stanford Research Center de pe lâng Stanford University, California, SUA. Producia a început-o firma Xerox, în Mouse-ul este un moment de cotitur în ergonomia utilizarii calculatorului, pentru c elibereaz utilizatorul de restriciile impuse de tastatur, mai ales în lucrul cu interfee grafice. Este echipamentul care comand micarea cursorului pe ecran. În functie de tipul aplicaiilor care s-au rulat, au aprut diverse tipuri de mouse : cu dou sau trei butoane (configurabile în diferite aplicaii), cu roti de defilare (pentru documente foarte lungi), cu roti sau buton lateral (pentru a fi manevrat cu degetul mare) etc. Mecanismul de determinare a micrii a evoluat i el, de la mouse-ul cu bil la mouse-ul optic cu tehnologie de urmrire IntelliEye (fr contact, poate fi utilizat pe aproape orice suprafa). Conectarea la desktop se poate face cu ajutorul unui cablu pe portul serial, pe portul PS2 sau pe portul USB. Exista i mouse-ul cordless (fara fir), care se bazeaz pe o comunicare cu calculatorul prin unde radio sau infraroii Scanner-ul Scanner-ul este un dispozitiv care citete de pe hârtie informaii tiprite (texte, imagini) i le convertete într-o form pe care calculatorul o recunoate. Scanner-ul digitizeaz imaginea, adic o transform într-un caroiaj de puncte în care informaia este prezentat pe 1 bit (monocrom), pe 24 de bii (în 2 24 =16,7 milioane de nuane de gri, respectiv culori). Aceasta matrice se numete bit map (hart de bii). Se stocheaz într-un fiier de tip.bmp ( bitmap ) care poate fi recunoscut i prelucrat de software-ul de prelucrare grafic. Scanner-ele nu fac deosebirea între imaginea grafic i text, aadar textul care a fost scanat nu se va putea edita direct. Acest lucru este posibil prin utilizarea unui sistem de recunoatere a caracterelor ASCII. Majoritatea scanner-elor se achiziioneaz împreun cu acest sistem. Caracteristicile scanner-elor: rezoluia (densitatea punctelor din matrice), se msoar în dots per inch (puncte pe inch), prescurtat dpi. Cu cât aceasta este mai mare, cu atât harta este mai dens i imaginea mai fidel. Valorile uzuale sunt între 300 i 2400 dpi. adâncimea de culoare (numrul de bii necesari pentru reprezentarea unui pixel). Cu cât acest numr este mai mare, cu atît reprezentarea obinut este mai aproape de realitate. forma i dimensiunile (scanner-ele pot fi manuale sau de birou sau proiectoare pentru imagini mari. Cele mai uzuale sunt scanner-ele de birou pentru formate A4. 11

12 Imprimanta Imprimanta este echipamentul care permite tiprirea pe hârtie a documentelor. Categorii: imprimantele cu cap toroidal, din metal sau material plastic, pe care caracterele se prezint în relief. Acest cap este presat pe ribon (panglica imbibat cu tu) i las urma caracterului respectiv pe hârtie. Aceste imprimante tiparesc numai date de tip text, nu i imagini grafice. imprimantele matriciale, creeaz caracterele cu ajutorul unor ace care lovesc ribonul. Fiecare ac poduce un punct. Combinaii de astfel de puncte formeaz caracterele text i imaginile grafice. Tiparitura rezultat este alb-negru, imaginile se formeaz i ele prin combinarea de puncte. imprimantele cu jet de cerneal, tiparesc prin proiectarea unui jet de cerneal neagr sau colorat pe hârtie. Produc text i imagine de foarte bun calitate. imprimantele laser, funcioneaz dup acelai principiu cu aparatele de copiat (de tip xerox). Produc text i imagine de foarte bun calitate. imprimantele LCD, LED sunt similare cu imprimantele laser. Diferena este ca în loc de laser, folosesc cristale lichide (Liquid Crystal Display, LCD) sau diode emitoare de lumin (Light Emitting Diodes, LED) pentru producerea imaginii pe tambur. imprimantele linie, care tipresc mai multe rânduri la o singur trecere. Sunt foarte productive, dar tipritura este de calitate slab. imprimantele termice, funcioneaz ca i aparatele tip fax, prin atingerea hârtiei termosensibile cu ace înclzite. Caracteristicile imprimantelor: calitatea caracterelor, cu diferite grade intermediare, de la letter, cea mai bun (imprimante cu cap toroidal, jet de cerneal i laser), pân la draft (imprimante matriciale). viteza de lucru, se msoar in caractere pe secund (cps), respectiv pagini pe minut (ppm). Imprimantele cu cap toroidal sunt cele mai lente, la vieze de aproximativ 30cps. Imprimantele linie sunt cele mai rapide, cu vitez de pân la 3000 de lini pe minut. Imprimantele matriciale rapide merg pân la 500cps, iar cele laser tiparesc in intervalul 4-20ppm. font-ul (design-ul setului de caractere), imaginile grafice. Imprimantele laser i cele cu jet de cerneal sunt capabile s tipreasc o varietate infinit de forme. rezoluia (densitatea punctelor cu care se reprezint un detaliu). Ca i în cazul scannerului, valoarea mai mare înseamn calitatea imaginii mai bun. Imprimantele destinate utilizrii în grupuri mari de lucru i capabile s tipreasc documente a cror complexitate se traduce într-o cantitate mare de date sunt capabile s lucreze în reele de calculatoare. Conectarea se realizeaz prin intermediul unui dispozitiv numite print-server. Pentru a putea tipri pe aceste imprimante este suficient conectarea la reeaua respectiv prin intermediul unei plci de reea. 12